Efternavnet Mortensen er et klassisk nordisk patronymikon (et fadersnavn), der ordret betyder "søn af Morten". Det tilgrundliggende mandsnavn Morten opstod i den danske middelalder som en herhjemme udviklet, folkelig kortform og sproglig slibning af det latinske navn Martinus. Dette navn rækker etymologisk tilbage til den romerske krigsgud Mars og bærer den direkte betydning "krigerisk" eller "tilhørende Mars". Navnet opnåede en monumental udbredelse i hele det kristne Europa på grund af den hellige Martin af Tours (i Danmark kendt som Sankt Morten), som levede i det 4. århundrede, og som blandt andet mindes i den danske tradition for mortensaften. Det er den udbredte danske form Morten, der danner det sproglige fundament for efternavnet.
Navnets historie i de danske slægter afspejler overgangen fra det ældre landbosamfunds levende patronymtradition til det moderne administrative navnesystem. Gennem århundrederne skiftede efternavnet ved hvert eneste generationsskifte, således at en søn af en fader ved navn Morten fik efternavnet Mortensen, mens en datter blev indskrevet som Mortensdatter. Mandsnavnet Morten var historisk set særdeles populært blandt danske fæstebønder og husmænd på tværs af de danske øer og i Jylland. For at skabe administrative, skattetekniske og militære strukturer i samfundet greb statsmagten ind med Navnelovene i 1800-tallet. Dette skete indledningsvist med forordningen af 1828 og endeligt med den skelsættende lov af 1856. Loven fastfrøs de eksisterende patronymer permanent, hvorved den slægtleds-specifikke navngivning ophørte, og Mortensen stivnede som et fast, permanent arveligt slægtsnavn for de efterfølgende generationer.
I det moderne Danmark er Mortensen et yderst traditionelt og meget almindeligt efternavn. Ifølge officielle og opdaterede tal fra Danmarks Statistik bærer i alt 32.062 danskere efternavnet Mortensen. Det placerer Mortensen solidt som landets 16. mest almindelige efternavn i hele befolkningen. Selvom forekomsten af de traditionelle -sen-efternavne over de seneste årtier har vist en svagt faldende tendens – i takt med at nutidige familier søger mod mere unikke mellemnavne eller beskyttede slægtsnavne for at skabe en mere personlig identitet – bevarer Mortensen sin status som en markant og urokkelig søjle i det danske navnelandskab.
Christian Mortensen (Thomas Peter Thorvald Kristian Ferdinand Mortensen, 1882–1998) var en dansk-amerikansk supercentenar, der udvandt til USA i 1903, og som opnåede international og historisk berømmelse ved beviseligt at leve i 115 år og 252 dage, hvilket gjorde ham til verdens verificeret ældste mand på det tidspunkt.
Richard Mortensen (1910–1993) var en af danmarkshistoriens mest betydningsfulde og internationalt anerkendte malere og grafikere i det 20. århundrede, som var en central pioner inden for det konkrete, abstrakte maleri i Danmark, og som i en længere årrække fungerede som professor ved Det Kongelige Danske Kunstakademi.
Kaj Mortensen (1918–1989) var en anerkendt dansk arkitekt og professor, der gennem sit mangeårige virke og sine markante bygningsværker ydede et væsentligt bidrag til efterkrigstidens danske modernisme og institutionsbyggeri, samt prægede generationer af danske arkitekter via sit uddannelsesarbejde.
Navnet optræder hos 790 personer.