Фамилия Сезенцева — женская форма фамилии Сезенцев, а та, в свою очередь, образована от прозвища или мирского имени Сезень. Слово «сезень» в русских говорах имело несколько значений, и чтобы понять, кем был первый носитель фамилии, нужно разобраться в этих вариантах.

Самая вероятная версия ведёт к диалектному глаголу «сезнуть» — «пропасть, исчезнуть, сгинуть». В таком случае Сезнем могли прозвать нерасторопного, вялого человека, который как будто «пропадал» из виду, или же, наоборот, того, кто часто и надолго уезжал, «пропадал» в отлучках. В некоторых говорах «сезень» означало «ленивый, неповоротливый» — прямая характеристика характера. Менее распространённая, но возможная версия связывает прозвище с названием снасти: «сезень» — это верёвка, которой на судне привязывают парус к рее. Если предок был моряком или рыбаком, прозвище могло быть профессиональным.

Суффикс «-ев» в фамилии указывает на принадлежность: Сезенцев — это сын Сезеня или человек из рода Сезеня. Форма «Сезенцева» появилась как обозначение жены или дочери Сезенцева. В отличие от более частых фамилий на «-ов» (например, Сезонов), форма с «-ев» встречается реже и указывает на основу, оканчивающуюся на мягкий согласный или «-й» (Сезень → Сезенев, а потом Сезенцев с вставным «ц»). Эта вставка характерна для фамилий, где основа прозвища заканчивалась на «-ень»: так появлялись Скорняковы от «скорняк», но и Стрельцовы от «стрелец». Сезенцев — типичный пример такой словообразовательной модели.

Географически фамилия редкая и тяготеет к центральным и северным областям России. Встречается в Вологодской, Костромской, Кировской областях — там, где диалектное слово «сезень» было в ходу. В документах XVII–XVIII веков можно найти крестьян и посадских людей с этой фамилией, но массового распространения она не получила. В современной России Сезенцевых — единицы, что делает фамилию ярким маркером локального происхождения.

Если сравнивать с однокоренными фамилиями, то Сезенцев стоит в одном ряду с Сезневым, Сезнецовым и Сезонкиным. Все они восходят к одному корню, но различаются суффиксами, которые в разное время «прирастали» к основе. Сезенцева — самая сложная по структуре, что говорит о более позднем закреплении фамилии в письменных источниках (XVIII–XIX века), когда стандартизация фамилий уже шла полным ходом.