Фамилия Зеновкин образована от имени Зеновка, которое звучит как уменьшительно-ласкательная форма крестильного мужского имени Зиновий. Само имя Зиновий восходит к древнегреческому «Зенобий», где первая часть — «Зевс», а вторая — «биос», то есть «жизнь». В буквальном переводе это имя означает «богоугодно живущий» или «живущий по воле Зевса».

В основе фамилии лежит нестандартная народная форма. Вместо привычного «Зиновий» в русских говорах закрепился вариант «Зеновий», а от него пошли просторечные и ласкательные производные: Зеня, Зеновка. Суффикс -к- в имени Зеновка указывает на ласкательное или обиходное обращение, а фамильный суффикс -ин принадлежит к патронимической модели: «чей?» — «Зеновкин», то есть сын или потомок Зеновки.

Такая модель образования — от уменьшительного имени через суффикс -ин — типична для восточнославянских фамилий, особенно в северных и центральных регионах России. Фамилия Зеновкин встречается преимущественно в русской среде, тогда как украинские и белорусские варианты чаще используют суффикс -енко или -ович.

Интересно, что в некоторых говорах «зеновка» могла быть не только именем, но и прозвищем, связанным с диалектным словом «зенки» (глаза). Однако для фамилии Зеновкин эта версия менее правдоподобна: прозвище по внешности редко образовывало бы форму с суффиксом -к- в таком ласкательном значении. Основная и наиболее надёжная версия — происхождение от имени Зиновий через народную форму Зеновка.