Фамилия Паленов (а в старом написании — Палёнов, с буквой «ё») напрямую связана с прозвищем Палёный. Чаще всего так в народе называли человека, который пережил пожар и потерял в огне всё имущество. Погорелец, оставшийся буквально с пепелища, получал это прозвище, которое затем закреплялось за его потомками. Это самая простая и распространённая версия происхождения, и она правдоподобна: в русских деревнях огонь был постоянной бедой, и след от такого несчастья легко становился семейным прозвищем.

Однако у слова есть и другие смыслы, которые могли лечь в основу фамилии. В старину «паленицей» называли удалого наездника, богатыря, искателя приключений из вольницы. В этом случае прозвище Палёный указывало бы не на беду, а на характер предка — дерзкого, рискового, возможно, даже разбойничьего склада. Эта версия тоже имеет право на жизнь, хотя и выглядит менее бытовой.

Любопытный поворот дают тамбовские говоры. Там паленицей называли булку, калач или пирог без начинки, а также белый хлеб вообще. Если предок носителя фамилии был пекарем или торговал хлебом, его запросто могли прозвать Палёным — по роду занятий. Так что за одной фамилией могут стоять три разных истории: погорелец, удалец или булочник.

С точки зрения словообразования всё просто: к основе «пален-» добавили типичный русский суффикс «-ов», который указывает на принадлежность. Первоначально Паленов — это «сын Палёного», и лишь потом фамилия закрепилась за родом целиком. Такая модель — одна из самых массовых в русских фамилиях, поэтому морфологически здесь нет ничего необычного.

Интересно, что фамилия не слишком распространена, но известна благодаря художнику Василию Паленову. Впрочем, его род происходит из дворян, и их фамильная история, скорее всего, имеет свои корни, не обязательно связанные с пожарами или выпечкой. Для остальных же Паленовых, чьи предки были крестьянами или мещанами, наиболее вероятным остаётся прозвищное происхождение от одного из трёх значений слова «палёный».