Фамилия Семионова — женская форма фамилии Семионов, которая образована от крестильного имени Симеон. В основе лежит просторечная или диалектная форма этого имени — Семион. Имя Симеон (древнееврейское «шема» — слышащий) пришло на Русь с христианством и было широко распространено, дав множество производных форм: Семён, Сёма, Семион, Симон. Фамилия Семионов, а следовательно, и Семионова, — это типичная «отчество»: она указывает на то, что предка звали Семионом, то есть сыном или дочерью Семиона.

В отличие от более привычной фамилии Семёнов, которая восходит к форме Семён, вариант Семионов сохранил более архаичное, церковное звучание. Такое написание могло закрепиться в семьях, где имя записывали по церковным книгам, а не в бытовом обиходе. Встречается эта фамилия преимущественно в центральных и южных регионах России, где диалектные особенности произношения сохраняли полную форму имени дольше, чем на севере.

Интересно, что фамилия Семионова может быть связана и с редким прозвищем Семион, которое давали человеку, родившемуся или крещённому в день памяти святого Симеона. Однако основная версия остаётся патронимической: предок носителя фамилии был Семионом, и это имя перешло в родовое прозвание. В сословном отношении носители фамилии могли быть как крестьянами, так и мещанами или духовенством — имя Симеон было популярно во всех слоях общества, но именно форма Семион чаще встречалась в среде, где церковная речь влияла на повседневную.

С точки зрения словообразования, суффикс -ов указывает на принадлежность: Семионов буквально означает «сын Семиона». Это одна из самых распространённых моделей русских фамилий, но редкий корень (Семион вместо Семён) делает её отличительной. Встречаются также однокоренные фамилии Семионенко, Семионович, но Семионова — типично русский вариант, сформировавшийся в XVI–XVII веках, когда фамилии на -ов окончательно закрепились в качестве наследственных.