Фамилия Сизенцова — женская форма фамилии Сизенцов, и её происхождение напрямую связано с мужским прозвищем или именем. Основа здесь — «Сизен», что является производным от прилагательного «сизый». В русских говорах «сизый» означало не только цвет (серо-голубой), но и могло указывать на внешность человека: седые волосы, бледную кожу или, чаще, человека с сизым (синеватым) оттенком лица, что иногда связывали с употреблением алкоголя или болезнью. Однако есть и другая, более прозаическая версия: «Сизен» — это уменьшительно-ласкательная форма от крестильного имени Сила или Силантий (через народную форму Сизой). В этом случае фамилия восходит к церковному имени, которое носил предок.

Суффикс «-цов» в фамилии Сизенцов — довольно редкая модель. Обычно от основ на -а, -я образовывали фамилии с суффиксом «-ин» (Сизя — Сизин), а от основ на согласный — «-ов» (Сиз — Сизов). Здесь же мы видим суффикс «-енц-» (отчество на -енок, -онок, характерное для северных и центральных областей России) и последующий «-ов». То есть изначально было отчество Сизенок («сын Сизого» или «сын Сизена»), которое затем переоформилось в Сизенцов. Такая модель типична для фамилий, возникших в XVI–XVII веках на территории бывшего Владимирского княжества и соседних земель.

Географически фамилия Сизенцова встречается в основном в центральной России, особенно в Тверской, Ярославской и Владимирской областях. Там же фиксируются и однокоренные варианты: Сизенков, Сизяков, Сизов. Сословного барьера у фамилии не было: её могли получить и крестьяне, и посадские люди. Прозвище «Сизой» или «Сизен» не несло негативного оттенка — скорее, это была бытовая характеристика, которая закреплялась за человеком и переходила к его потомкам. Таким образом, Сизенцова — это фамилия-отчество, указывающая на то, что предок носителя был либо человеком с характерной внешностью, либо просто Силантием, которого в быту звали Сизеном.