Фамилия Пепеонкова — редкий случай, когда женская форма закрепилась в документах раньше и прочнее мужской. Это не вариант Пепеонков, переделанный под женщину, а именно та форма, с которой фамилия и вошла в обиход. Разберёмся, откуда она взялась.

В основе лежит прозвище Пепеонок. Суффикс -онок в древнерусском языке указывал на детёныша или молодого человека: волчонок, пастушонок. Здесь же он, скорее всего, имел уничижительный или шутливый оттенок. Пепеонок — это «маленький поп», то есть сын священника, либо молодой, ещё неопытный церковнослужитель. Прозвище могли дать и в насмешку — бледному, худому человеку, которого сравнивали с «попёнком» (так в народе называли поповичей). Корень «поп» здесь очевиден, хотя написание через «е» (Пепе-) — результат аканья: в безударной позиции «о» звучало как «а», а на письме закрепилось «е».

Суффикс -к- в окончании Пепеонкова — не женский, а принадлежностный. Фамилии на -ков обычно образовывались от имён на -ко (Петро → Петров), но здесь иная модель. Пепеонков — это форма родительного падежа множественного числа: «из семьи Пепеонков», то есть «из рода Пепеонков». А Пепеонкова — застывшая краткая форма притяжательного прилагательного женского рода: «чья? — Пепеонкова». Такое окончание характерно для южнорусских и украинских говоров, где фамилии нередко закреплялись именно в женской форме, особенно если родоначальницей была вдова или хозяйка двора.

Географически фамилия тяготеет к югу России — Курская, Белгородская, Воронежская области. В XIX веке её носительницы, скорее всего, были крестьянками или мещанками из сёл, где стояли церкви. Их предок — либо сын местного священника, которому прозвище дали односельчане, либо сам поп, но в уменьшительной форме. Связь с духовенством здесь не прямая: фамилию давали не по сану, а по бытовому прозвищу, которое со временем перешло в официальный документ.

Редкость фамилии объясняется тем, что модель Пепеонков/Пепеонкова не стала массовой. Гораздо чаще встречаются Попов, Попков, Поповичев. А Пепеонкова осталась локальным вариантом, который сохранился именно в женской форме — возможно, из-за того, что в ревизских сказках записывали хозяйку двора, а не её мужа.