Фамилия Зеньюрова — редкий случай, когда женская форма закрепилась как основная, по которой идентифицируют род. В подавляющем большинстве русских фамилий женский вариант (Зеньюрова) — это грамматическая форма от мужского (Зеньюров), но в быту и документах могла закрепиться именно женская огласовка, если носительницей была женщина (вдова или владелица имения). Однако корень здесь один — прозвище или мирское имя Зень, Зеня.

Основа «Зень» восходит к диалектному слову «зенок» — глаз, зрачок. В северных и сибирских говорах «зеньками» называли глаза, а «зенки» — это просторечное, часто шутливое или пренебрежительное обозначение глаз. Человек с прозвищем Зеня мог получить его за большие, выпуклые, зоркие или, наоборот, подслеповатые глаза. В ономастике это типичная модель: внешность давала меткое прозвище, которое потом становилось фамилией.

Суффикс «-юров» (а в женском варианте «-юрова») — редкая модификация. Обычно от имени Зеня образовывали Зенин или Зенов. Форма на «-юр» может указывать на западнорусское или украинско-белорусское влияние, где суффикс «-ур» (Зенюр) использовался для образования уменьшительно-ласкательных или пренебрежительных форм. То есть Зеньюра — это вариант того же Зени, но с особым оттенком: «Зенька» или «Зенюра». Фамилия Зеньюрова, таким образом, буквально означает «принадлежащая Зеньюре» (сын или дочь Зеньюры).

Географически фамилия встречается точечно, в основном в центральной России и на Урале, но не образует крупных гнезд. В дореволюционных переписях её почти нет, что говорит о позднем оформлении (вторая половина XIX века) или о том, что род был малочисленным. Спорных версий происхождения здесь немного: попытки связать с тюркским «зен» (женщина) или с греческим «ксенос» (гость) несостоятельны — слишком далеки по звучанию и логике. Правдоподобнее всего именно глазная тема: прозвища по частям тела — один из древнейших пластов русских фамилий.