Фамилия Понасекина — женская форма фамилии Понасекин, и её разбор стоит начать с необычного корня. В русских фамилиях редко встречается основа «Понасек-», что сразу указывает на её прозвищное происхождение. Скорее всего, в основе лежит слово «насека» или глагол «насекать». В диалектах «насека» — это зарубка, метка на дереве, а также инструмент для нанесения таких меток. Человек мог получить прозвище Насека, если занимался разметкой леса, делал засечки на деревьях (например, для указания границ или дороги в лесных угодьях). Приставка «по-» в фамилии могла указывать на то, что прозвище было образовано от глагольной формы — «понасекать», то есть «наделать много насечек». В таком случае фамилия могла закрепиться за тем, кто славился своей работой с топором или другим режущим инструментом.

Суффикс «-ин» указывает на модель образования от личного прозвища, оканчивающегося на «-а»: Понасека → Понасекин. Это типичная патронимическая модель, но не от имени, а от прозвища. Фамилия редкая, её географическое распространение можно связать с северными и центральными регионами России, где были сильны традиции лесного хозяйства и промыслов. Встречается она преимущественно в Псковской, Новгородской и Тверской областях, что подтверждает связь с лесными промыслами и сельским бытом.

С точки зрения словообразования, фамилия Понасекина интересна тем, что приставка «по-» в русских фамилиях встречается нечасто. Обычно она указывает на действие, совершённое в большом объёме или с оттенком законченности. Таким образом, предок носительницы этой фамилии мог получить прозвище за то, что «понасекал» много дров, жердей или заготовок для строительства. Другая, менее вероятная версия связывает основу с диалектным словом «насека» в значении «удар», «побои» — тогда прозвище могло закрепиться за драчуном или, наоборот, за тем, кого часто били. Но первая версия, связанная с ремеслом, выглядит убедительнее, так как фамилии от ремёсел и занятий встречаются чаще, чем от случайных бытовых прозвищ.

Однокоренных фамилий немного: Насекин, Насечкин, Насекалов. Понасекина стоит особняком из-за приставки, что делает её более редкой и локальной. Сословно предки, скорее всего, были государственными или помещичьими крестьянами, ремесленниками или лесорубами. В дворянских родословных эта фамилия не фиксируется.