Фамилия Полющенкова в своей основе имеет редкое для современных документов имя или прозвище Полюща. Чаще всего её трактуют как русское переоформление украинской фамилии Полющенко, но более точным будет считать её отчеством второго порядка: основатель рода был сыном Полющенко и внуком Полющи. Словообразовательная модель здесь прозрачна: суффикс -енк- указывает на украинское происхождение основы, а русский суффикс -ов добавляет значение принадлежности, закрепляя фамилию за потомками уже в русской среде.

Имя Полюща — это простонародная ласкательная форма сразу нескольких канонических имён, и это главная причина, почему у фамилии нет одного-единственного «предка». Чаще всего его связывают с мужскими именами Полиевкт (в переводе с греческого — «долгожданный»), Ипполит («распрягающий коней») и Поликарп («плодородный»). Все три имени были в ходу на Руси, и сокращение до Полюши звучало естественно для повседневной речи. Не исключено, что в отдельных случаях Полюшей называли и ребёнка, родившегося в поле, — такое прозвище могло закрепиться за крестьянской семьёй, но эта версия менее вероятна, так как не объясняет устойчивость суффикса -енк-, характерного именно для имён собственных.

Отдельно стоит сказать о женской линии. Полюша могло быть производной формой женских имён Апполинария и Полина, которые восходят к греческому Apollōn — «Аполлонов», а также Пелагея, образованного от греческого pelagios — «морской». Эти имена бытовали на Руси и в мужской, и в женской формах, поэтому фамилия Полющенкова могла закрепиться за потомками женщины, носившей одно из них. В таком случае фамилия отражает не род занятий, а личное имя предка, что типично для большинства русских фамилий, образованных от имён.

Историческая логика проста: человека по имени Полюща в документах записывали как Полющенко — так подчёркивали его принадлежность к отцу, а уже его сын в русской среде получал фамилию Полющенков. Со временем эта цепочка сократилась, и фамилия закрепилась в форме Полющенкова, которая указывает на женскую линию рода или на жену Полющенко. В любом случае, фамилия сохранила память о личном имени, которое сегодня почти вышло из употребления, но триста-четыреста лет назад звучало обычно в крестьянской и посадской среде.