Фамилия Оленков относится к группе патронимических фамилий на -ов, образованных от нецерковного имени или прозвища. В основе лежит слово «олень», и это сразу даёт несколько версий происхождения. Самая прямая: предка могли прозвать Оленем за внешнее сходство — высокий рост, ветвистые рога (в переносном смысле), длинные ноги или, наоборот, за пугливый, осторожный нрав. В русских говорах «олень» иногда означало «простак», «разиня» — такое прозвище тоже могло закрепиться.

Менее очевидный, но правдоподобный вариант: в основе лежит не животное, а календарное имя. В православных святцах есть имя Олений (от греческого «элайос» — масличный, оливковый), которое в народной речи могло редуцироваться до Олень. В таком случае Оленков — это «внук (или сын) Оленя», то есть человека с именем Олений. Без письменных источников по конкретной ветви отличить прозвище от сокращённой формы имени невозможно, но ономасты (например, в работах по смоленским и тверским фамилиям) склоняются к прозвищному происхождению в большинстве случаев.

Географически фамилия Оленков не является частой. Она встречается в центральных областях России — Тверской, Смоленской, Московской — и на юге, в Ростовской области и Краснодарском крае. Это указывает на то, что носители фамилии в основном из крестьянской или мещанской среды, без привязки к дворянским родам. В списках казачьих фамилий Оленков не значится, хотя единичные случаи возможны.

Словообразовательная модель проста: суффикс -ов указывает на принадлежность («чей сын?» — Оленков). Ударение в современном произношении почти всегда падает на первый слог: О́ленков. Родственные фамилии — Оленев, Оленин, Оленников — образованы от того же корня, но с разными суффиксами, что говорит о независимом возникновении в разных регионах. Оленков, в отличие от Оленева, встречается реже и звучит более «простонародно», без книжного налёта.