Фамилия Волососенкова — редкий случай, когда в основе лежит не одно слово, а целое прозвище-предложение. Разберём её по частям: первая половина «Волосо-» указывает на волосы, вторая «-сен» — это краткая форма от «сено» в значении «сенокос» или «сено». Суффикс «-к-» в прозвищах часто означал принадлежность к чему-то или уменьшительность, а «-ов» (в мужском варианте Волососенков) — типичный патронимический суффикс, указывающий на сына или потомка человека с таким прозвищем. Женская форма Волососенкова — это либо дочь, либо жена Волососенкова.

Само прозвище Волососен могло возникнуть в среде крестьян или ремесленников, где внешность или занятие давали яркую характеристику. Скорее всего, речь идёт о человеке с густыми, длинными волосами, которые напоминали сено — либо по цвету (соломенный оттенок), либо по текстуре (путаные, жёсткие). В русских говорах «волос» и «сено» нередко сближали в бытовых сравнениях: «волосья как сено». Альтернативная версия — прозвище могло быть ироничным: человека называли Волососеном за то, что он постоянно возился с сеном, а волосы у него вечно были в трухе. Но первая версия правдоподобнее, так как в основе чаще лежит внешний признак, а не род занятий — иначе прозвище звучало бы как Сенокос или Сеноволос.

Географически фамилия тяготеет к северным и центральным регионам России, где распространены прозвища с суффиксом «-к-» и сложные двухосновные образования. Встречается она крайне редко, что делает её ценной для локальной истории: носители, скорее всего, происходят из одного или двух сёл, где прозвище закрепилось за целым родом. В словарях русских фамилий (например, у Б. Унбегауна) прямого упоминания Волососенкова нет, но модель «прилагательное + существительное + -ов» хорошо известна: ср. Белозёров, Красноглазов, Сухоносов. Волососенков стоит в том же ряду — необычный, но логичный по законам народной ономастики.