Фамилия Варсонофьевых — один из тех случаев, когда церковное имя, давно вышедшее из обихода, осталось жить в родовом прозвании. В основе лежит мужское крестильное имя Варсонофий. Это имя редкое, и само по себе оно уже говорит о книжной, церковной традиции: в крестьянской среде такие многосложные имена приживались реже, чем в среде духовенства или образованных горожан. Поэтому, скорее всего, основатель рода Варсонофьевых принадлежал к высшему сословию — возможно, к священническому или дворянскому.

Происхождение имени Варсонофий не греческое, как у большинства православных имён, а египетское. Оно восходит к древнему обращению к богу Анубису и переводится как «Анубис, бодрствуй!». В христианской традиции самым известным носителем этого имени стал Варсонофий Великий — монах-отшельник VI века. Он родился в Египте, получил хорошее образование, знал несколько языков, а затем ушёл в монастырь Аввы Серида под Газой Палестинской. Более пятидесяти лет он прожил затворником, стяжав дар чудотворения и даже воскрешения мёртвых. Память святого православная церковь отмечает 19 февраля (по старому стилю — 6 февраля).

Модель образования фамилии проста и характерна для русского ономастикона: суффикс -ев присоединён к основе Варсонофь-. Это типичная патронимическая фамилия, отвечающая на вопрос «чей?» — то есть сын или потомок человека по имени Варсонофий. По сути, Варсонофьев — то же, что «Варсонофьев сын».

Сравнение с однокоренными фамилиями показывает, насколько редка эта основа. Распространённые варианты — Варсонофьев и Варсонофьевский, но в быту имя нередко сокращали и упрощали. Поэтому стоит отличать Варсонофьевых от внешне похожих, но разных по корню фамилий: например, Варсонофьев не имеет ничего общего с Варфоломеевыми или Варламовыми, хотя все они восходят к церковным именам.

О точном месте и времени возникновения фамилии Варсонофьев говорить сложно — процесс формирования русских фамилий был долгим и неравномерным. Однако само её существование — примета той среды, где имя Варсонофий не казалось чужеродным: скорее всего, в духовном сословии или в старых дворянских родах, где бережно хранили память о святом покровителе.