Фамилия Самбуренкова — женская форма от Самбуренков, а та, в свою очередь, образована от прозвища или имени Самбур. Это редкий случай, когда в основе лежит не географическое название (как может показаться из-за созвучия с Самбором — городом на Украине), а личное именование. Скорее всего, прозвище Самбур возникло в крестьянской или мещанской среде на стыке двух корней: «сам» и «бур». «Бур» в южнорусских и украинских говорах могло означать «буран», «сильный ветер» или «бурный, неспокойный человек». Таким образом, Самбур — это «сам себе буря», то есть человек с крутым нравом, своенравный или неугомонный. Встречается и версия, что прозвище связано с глаголом «бурить» (сверлить, рыть) — тогда Самбур мог быть землекопом или бурильщиком, работающим в одиночку.

Суффикс -енк- в фамилии указывает на её восточноукраинское или белорусское происхождение. В этих регионах фамилии на -енко (Самбуренко) массово фиксировались в XVII–XVIII веках, а затем при переходе в русскую среду к ним добавляли типично русский суффикс -ов, чтобы адаптировать к местной грамматике. То есть исходная форма — Самбуренко (сын или потомок Самбура), а Самбуренков — это уже русифицированный вариант, который закрепился в документах после переселения носителей в великорусские губернии.

Географически фамилия Самбуренкова встречается в основном в Центральной России и Поволжье, куда в XIX веке активно мигрировали крестьяне с Украины. В отличие от фамилий, образованных от названий городов (Самборский, Самборов), эта фамилия не имеет отношения к топонимике. Если бы предок происходил из города Самбора, фамилия звучала бы как Самборский или Самборович. Отсутствие таких форм и наличие характерного украинского суффикса -енк- прямо указывает на прозвищное происхождение.

Сравнение с однокоренными фамилиями (Самбур, Самбуров, Самбуренко) показывает, что Самбуренкова — самая поздняя по времени образования. Она возникла не раньше середины XIX века, когда в России начали массово фиксировать фамилии у бывших государственных крестьян. Носительница такой фамилии могла быть потомком вольного землепашца или ремесленника, получившего прозвище за характер или занятие. Никаких дворянских корней у этой фамилии нет — она чисто крестьянская, что подтверждается отсутствием в родословных книгах.