Фамилия Зеновев — один из примеров того, как церковное имя, пройдя через живую народную речь, меняло своё звучание. В основе лежит крестильное мужское имя Зиновий. Оно пришло на Русь из Византии вместе с православием, а его корни — в древнегреческом языке: «Зевс» и «биос», то есть «богоугодный» или «живущий по-божески» (дословно — «Зевсова жизнь»).

В фамилии Зеновев бросается в глаза замена корневого «и» на «е». Это не ошибка, а типичное для русских говоров явление — «яканье» или просто фонетическое упрощение. В быту имя Зиновий нередко произносили как Зеновий, особенно в южнорусских и среднерусских диалектах, где безударное «и» стремилось к «е». Такой же процесс мы видим в фамилиях Семёнов (от Симеон) или Мелентьев (от Милентий). Фамилия закрепила именно это народное, а не книжное произношение.

По модели образования фамилия простая и распространённая: к основе Зенов(ий) добавили типичный русский суффикс принадлежности -ев. Он указывает на родство: Зеновев — это «чей?» — сын Зеновия, потомок человека по имени Зеновий (Зиновий). Суффикс -ев, а не -ов, появился потому, что основа имени заканчивается на мягкий согласный «в» (в имени Зеновий).

Имя Зиновий в святцах связано с несколькими раннехристианскими святыми, в том числе с братом и сестрой Зиновием и Зиновией, пострадавшими за веру в III веке. Однако в крестьянской и мещанской среде имя давали не столько в честь конкретного святого, сколько по традиции, и оно было достаточно употребительным до середины XIX века.

Фамилия Зеновев — редкий случай, когда написание зафиксировало «простонародный» вариант имени, в то время как однокоренные Зиновьев и Зиновьин сохранили церковнославянскую норму. Встречается она преимущественно в центральных и южных областях России, а также на Украине, где диалектные чередования гласных были особенно сильны.