Фамилия Сычеванов — редкий пример русской фамилии, где сочетаются сразу два патронимических суффикса. В её основе лежит имя или прозвище Сыч, которое было широко распространено в крестьянской и посадской среде Древней Руси. Сычом могли назвать угрюмого, нелюдимого человека, ведущего ночной образ жизни, либо, наоборот, того, кто обладал зоркостью и терпением — качествами, приписываемыми этой птице.

Модель образования у Сычеванова не самая частая. Сначала от прозвища Сыч образовали отчество Сычев — «сын Сыча». Затем это отчество само стало основой для нового отчества: к нему добавили суффикс -ан, который в северных и центральных говорах указывал на принадлежность к роду (сравните: Бородин от Борода, но Бороданов — из рода Бороданных). Получается цепочка: Сыч → Сычев (чей-то сын) → Сычеванов (внук или потомок Сычева). Такие «двойные» фамилии встречаются в основном в среде бывших государственных крестьян, где фамилии закреплялись позже и нередко фиксировали не имя деда, а имя отца уже с фамильным окончанием.

Географически фамилия тяготеет к волго-окскому междуречью. В переписных книгах XVII века встречаются крестьяне Сычевы в Костромском и Ярославском уездах. Именно оттуда, вероятно, и пошла ветвь Сычевановых — когда одного из многочисленных Сычевых в деревне начали называть «Сычеванов сын», а потом это прозвище закрепилось за целой семьёй. В современных телефонных справочниках носители фамилии чаще всего встречаются в Нижегородской, Владимирской и Ивановской областях.

Есть и альтернативная версия, менее вероятная: что основа «сыч» здесь не при чём, а фамилия происходит от прозвища Сычеван — человека, который «сычет» (шипит, свистит по-змеиному). Однако в русской ономастике такие глагольные образования без суффикса -л (типа Свистунов, Шептунов) крайне редки, и объяснение через птицу Сыч и стандартный патроним остаётся основным.