Фамилия Птиченкова — женская форма, а мужская, Птиченков, образована от прозвища или нецерковного имени Птичка. В русской ономастике суффикс -енк- в фамилиях — явление нечастое. Он характерен прежде всего для украинской и южнорусской традиции, где указывал на потомка: Птиченко — сын Птички. В северных и центральных регионах России чаще встречалась бы фамилия Птичкин, с суффиксом -ин. Значит, Птиченков — это обрусевшая форма украинской фамилии Птиченко, которую при переносе в русскую среду «подогнали» под привычную модель с окончанием -ов.

Основа прозвища Птичка прозрачна: так могли назвать человека маленького роста, юркого, подвижного или обладающего звонким, высоким голосом. В русских говорах слово «птичка» имело и переносные значения — ласковое обращение к ребёнку или девушке, а также название некоторых промысловых орудий (например, птичка-крючок для ловли птиц). Не исключено, что прозвище закрепилось за птицеловом или торговцем птицей, но всё же прямая связь с внешностью или характером правдоподобнее.

С точки зрения географии, фамилия Птиченков встречается рассеянно, без явного гнезда. Её можно найти в Курской, Белгородской, Воронежской областях — то есть как раз в зоне исторического влияния украинской колонизации и смешения диалектов. В документах XIX века носители фамилии числились в основном крестьянами и мещанами, что типично для прозвищной фамилии такого типа: аристократия редко брала фамилии от уменьшительных форм.

Если сравнивать с однокоренными вариантами — Птицын, Птичкин, Птичников, — то Птиченков стоит особняком именно благодаря суффиксу. Он выдаёт не просто прозвище, а указание на родство: Птиченко — это «тот, кто из рода Птички». В русской среде такая модель со временем «обросла» дополнительным -ов, чтобы фамилия звучала привычно для уха. Так что носитель фамилии Птиченкова может считать себя потомком человека, которого когда-то за лёгкость или малый рост прозвали Птичкой.