Фамилия Самодерженкова — женская форма фамилии Самодерженков, которая образована от прозвища или мирского имени Самодерж(е)ка. В основе лежит слово «самодержец» — титул неограниченного монарха, но в крестьянской и посадской среде XVI–XVII веков это слово могло иметь ироничный или бытовой смысл. Прозвище Самодержка могли дать властному, своенравному человеку, который в своей семье или общине вёл себя как полновластный хозяин, не терпящий возражений.

Суффикс -енков указывает на восточнославянскую, скорее всего, украинскую или южнорусскую модель образования фамилий. Формы на -енко, -енков типичны для Слобожанщины, Черниговщины, а также для Белгородской, Курской, Воронежской областей. Это значит, что предки Самодерженковых, вероятно, жили на южных рубежах Московского государства или в Малороссии, где такие патронимические фамилии были особенно распространены. Двойной суффикс -енк-ов — редкое явление: в украинской традиции фамилия звучала бы как Самодерженко, а при переходе в великорусскую среду её «обрусели», добавив окончание -ов.

Других версий происхождения практически нет. Связывать фамилию с «самодержавием» как политическим понятием ошибочно: в народной среде прозвища по титулам (Царь, Князь, Боярин) давали за поведение, а не за происхождение. Самодерженков — не редкая, но и не массовая фамилия; её носители встречаются в основном в Центральной России и Поволжье, что объясняется миграцией крестьян после отмены крепостного права. В дореволюционных метрических книгах можно найти варианты написания: Самодержников, Самодержцев, Самодерженко — все они однокоренные и восходят к тому же прозвищу.