Фамилия Берлинова — женская форма от Берлинов, а та, в свою очередь, образована от прозвища Берлин. Первая и самая убедительная версия связывает это прозвище с нарицательным словом, а не с названием города. В старину «берлином» называли громоздкую старинную карету, рыдван или колымагу, а на Днепре и Соже — речное судно с острым носом. Человек, получивший такое прозвище, мог быть извозчиком, владельцем кареты или рыбаком, державшим судно. Фамилия, таким образом, относится к «профессиональным» именованиям: предок Берлиновых занимался перевозками на воде или на суше.

Вторая версия — топонимическая, от названия столицы Германии. По ней, родоначальник долгое время жил в Берлине, а затем переехал в Россию. Этот вариант менее правдоподобен: прозвища по названиям городов обычно давали не просто путешественникам, а тем, кто побывал в конкретном месте и чем-то там отличился. К тому же полабское слово berl, от которого, как считается, произошло немецкое название, означает «болото» — это мало связано с характером или внешностью человека. Скорее всего, прозвище Берлин закрепилось за человеком по его занятию, а не по географии.

Суффикс -ов- в основе фамилии (Берлин-ов-а) — стандартный русский патронимический формант, указывающий на принадлежность: «сын Берлина» или, в женском варианте, «дочь/жена Берлина». Фамилия Берлинова встречается в разных регионах, но особенно часто — в центральной России и Поволжье, что косвенно поддерживает «речную» версию: судоходство по Волге и ее притокам было распространенным промыслом.