Фамилия Персионова — женская форма фамилии Персионов. Её основа, скорее всего, происходит от прозвища или мирского имени Персона. В русском языке до XVIII века словом «персона» называли не просто человека, а лицо значительное, важное, часто с оттенком иронии или почтения: «важная персона», «именитая персона». Прозвище Персона могли дать либо человеку с чувством собственного достоинства, либо, напротив, тому, кто «корчит из себя важную особу». Вторая, менее вероятная версия, связывает фамилию с греческим именем Персей (мифологический герой), но для русской ономастики это редкость.

Суффикс -ов- указывает на стандартную модель русских фамилий, образованных от отчества или прозвища отца. Персионов — буквально «сын Персиона», где Персион — это уже производная форма от Персона. Такая цепочка (Персона → Персион → Персионов) типична для фамилий, возникших в среде крестьян или мещан в XVII–XIX веках, когда прозвища постепенно закреплялись за родом.

Интересная деталь: ударение в фамилии может падать как на второй слог (Персио́нов), так и на третий (Персионо́в). Первый вариант ближе к исходному слову «персона», второй — к народной традиции ставить ударение на суффикс. В документах встречаются оба варианта, что нередко для фамилий с книжным корнем, вошедшим в быт.

Географически фамилия редкая. Основные очаги — центральные регионы России (Тверская, Ярославская области) и Поволжье. Встречается в старых метрических книгах XIX века, но не массово. По сословной принадлежности носители — в основном крестьяне и мещане, реже купцы.

Однокоренные фамилии — Персонов, Персонский, Персонников — все они восходят к тому же корню, но различаются суффиксами. Персонов — самая простая форма (от Персона напрямую), а Персионов — более сложная, с вставным -и-, что могло возникнуть под влиянием церковнославянского или просто как вариант произношения.