Фамилия Пузенцова — женская форма фамилии Пузенцов, и её разбор стоит начать с необычного суффикса. Модель на -ец с последующим -ов встречается реже, чем стандартные -ов или -ин. Обычно такие фамилии указывают на географическое происхождение или прозвище по месту жительства: суффикс -ец характерен для названий жителей местности (ср. воронежец, москвич — житель, а затем прозвище «Воронежец»). Соответственно, Пузенец — это человек, которого прозвали по населённому пункту Пузенки, Пузенцы или по какой-то местности, связанной с корнем «пуз-».

Корень «пуз-» в русских говорах многозначен. Самое прямое значение — «живот», «брюхо». Прозвище Пузень или Пузенец могли дать полному, упитанному человеку. Однако в диалектах встречаются и другие смыслы: в некоторых областях «пузо» называли выпуклость, горб, а также нечто набухшее, толстое. Возможно, прозвище относилось к ремесленнику, который делал что-то пузатое — например, гончару, выдувавшему горшки с широким туловом, или бондарю, собиравшему бочки.

Словообразовательная цепочка выглядит так: прозвище Пузенец (человек из Пузенок или обладатель большой выпуклости) → отчество Пузенцов (сын Пузенца) → фамилия Пузенцов. Суффикс -ов здесь стандартный патронимический, но сама основа на -ец — редкий случай для восточнославянских фамилий. Чаще такие формы встречаются на севере и северо-востоке России, где любили образовывать прозвища-этнонимы (по названию деревни). Фамилия Пузенцова может указывать на корни из Вологодской, Архангельской или Костромской областей.

В справочниках по ономастике (например, в работах Б. Унбегауна) фамилии на -ецов обычно относят к категории «жительских», то есть образованных от названия места жительства. Прямых параллелей с дворянскими родами нет — это крестьянская или мещанская фамилия, распространённая в среде, где человека называли по деревне, а не по имени отца. Таким образом, Пузенцова — не просто «дочь пузатого», а скорее потомок того, кто был известен как «пузенец»: либо приезжий из Пузенок, либо человек с заметной внешностью.