Фамилия Паленков — пример того, как одна буква меняет историю. Если бы она писалась через «о» — Поленков, — всё было бы очевидно: корень «полено» (дрова, чурбан) и прозвище Полено для высокого и худого или, наоборот, грубого человека. Но здесь «а». И это не ошибка письма, а другая основа.

Скорее всего, в основе фамилии лежит прозвище Паленок. В говорах русского севера и Сибири «паленок» — это подпалок, молодой лес на месте вырубки или гари, а также обожжённый, опалённый предмет. Человека могли так назвать по работе: выжигал уголь, расчищал палы под пашню или просто был рыжим, «палёным» — с огненным оттенком волос. Суффикс -енок в прозвищах указывал на молодость или принадлежность: Паленок — «сын Пала» или «маленький Пал».

Версия с именем Пал (от Павел) возможна, но маловероятна. Пал — просторечная форма Павла, но от неё обычно шли фамилии Палов, Павлов, а Паленков — редкий вариант, требующий промежуточной стадии Паленок. Куда естественнее семантика «палёного» — огня, гари, угля. Это подтверждается и тем, что фамилия встречается в регионах с развитым углежжением и лесными промыслами: в Поволжье, на Урале, в Сибири.

Фамилия образована по стандартной модели: прозвище Паленок → притяжательное прилагательное с суффиксом -ов (Паленков) — «чей?» — «сын Паленка». Это типичный способ для русских фамилий XVI–XVII веков, когда крестьянам и посадским давали фамилии по отцу. Никакого дворянства или тайного смысла: предок носителя был простым человеком, чья внешность или занятие ассоциировались с огнём и дымом.