Фамилия Панфиленкова — редкий пример фамилии, образованной не от церковного календарного имени, а от его народной, разговорной формы. В основе лежит имя Панфил, которое на Руси было просторечным вариантом греческого имени Памфил (Πάμφιλος), означающего «всеми любимый» или «дорогой всем». Церковная форма Памфил приживалась плохо — звучала тяжело, а вот Панфил оказался «на слуху» и встречался в документах XVI–XVII веков. От него и пошла фамилия через цепочку: Панфил → Панфиленко (сын Панфила) → Панфиленков.

Суффикс -енк- в основе указывает на украинское или южнорусское происхождение: в малороссийских землях патронимы на -енко означали «чей-то потомок». Когда носитель такой фамилии переселялся в великорусские области, фамилию могли русифицировать, добавив -ов. Так и вышло: Панфиленко стал Панфиленковым. Форма Панфиленкова — женская или исходная «дворовая» версия, характерная для фамилий, которые долго бытовали в крестьянской среде без фиксации в документах как мужской вариант.

Географически фамилия тяготеет к Курской, Белгородской и Воронежской областям — зоне, где столкнулись украинская и русская ономастические традиции. Встречается она нечасто, что подтверждает её локальный характер. Если сравнивать с однокоренными: Панфилов — более массовая фамилия от той же основы, но без «украинского следа»; Панфиленко — прямая украинская форма, а Панфиленков — уже гибрид, закрепившийся на границе двух культур.

Споров о значении корня почти нет: имя Панфил надёжно прослеживается в святцах (святой Памфил Кесарийский, III–IV века), а народная адаптация лишь смягчила произношение. Единственная слабая версия — связь с прозвищем Панфил от «пан» (господин) и «фил» (любитель), но она надумана: в русских говорах такого сращения не зафиксировано. Так что предки носителей фамилии Панфиленкова — скорее всего, крестьяне или казаки южных губерний, чей родоначальник носил имя Панфил, а потомки сменили украинский суффикс на общерусский, перебравшись севернее.