Фамилия Болотинова — женская форма, образованная от мужской Болотинов. А вот с происхождением основы не всё так однозначно, как кажется на первый взгляд. Самое очевидное — связать её со словом «болото». В этом случае фамилия относится к группе «географических» прозвищ: Болотиновым могли назвать человека, жившего у болота, на болотистой почве или выходца из деревни с названием Болотино (такие есть в Костромской, Тверской, Вологодской областях). Однако здесь есть тонкость: суффикс -ин- в фамилии Болотинов не типичен для «места жительства» (обычно от названия села образуют фамилии на -ский, как Болотский). Суффикс -ин чаще указывает на прямое родство: «чей?» — Болотинов, то есть сын Болотина. А Болотин, в свою очередь, — это уже отчество от прозвища или нецерковного имени Болота.

Второй, менее очевидный, но более точный с точки зрения словообразования вариант: основа «болот» могла быть не связана с топью. В древнерусских говорах «болото» иногда означало «луг, пастбище» (в противоположность лесу), а в некоторых диалектах — «грязь, слякоть» в переносном смысле, как характеристика нерасторопного или медлительного человека. Но самое интересное — в старых русских именах встречалось имя Болот, которое не имеет отношения к болоту. Исследователи (например, в работах С. Б. Веселовского) связывают его с тюркским корнем «бол» — «будь», «стань» (ср. Болотбек, Болотхан). В XV–XVI веках такие имена были нередки среди служилых людей и купечества. Если так, то Болотинов — это потомок человека по имени Болот, а суффикс -ин здесь работает как обычный патронимический: «сын Болота».

Таким образом, фамилия Болотинова может иметь два совершенно разных корня: русский диалектный (от болота-топи или болота-луга) и тюркский антропонимический (от имени Болот). Выбрать одну версию без генеалогического исследования невозможно, но вторая гипотеза объясняет редкую форму с двойным суффиксом (-ин-ов) более изящно: сначала от имени Болот образовали отчество Болотин, а потом от него — фамилию Болотинов. В любом случае, это не самая частая фамилия, и её носители, скорее всего, происходят из северных или центральных областей России, где были распространены и болотистые земли, и тюркские заимствования в именах.