Фамилия Болвинов образована от прозвища Болван — по самой распространённой и правдоподобной версии. В древнерусском языке слово «болван» имело несколько значений, и ни одно из них не было оскорбительным в современном смысле. Болваном называли идола, статую, деревянную чурку, а также форму для отливки металлических изделий. Прозвище мог получить человек плотного, крепкого телосложения — «как вытесанный из дерева», либо мастер, работавший с болванками: литейщик, токарь, резчик по дереву.

Модель образования фамилии типична для восточнославянской ономастики: суффикс -ов присоединялся к основе прозвища, указывая на принадлежность — «сын Болвана» или «из рода Болвана». Фамилия Болвинов — вариант с историческим чередованием в корне: в одних говорах безударный «а» переходил в «о» на письме (аканье влияло на произношение, но не всегда на написание), в других — напротив, закреплялась форма Болванов. Оба варианта бытовали параллельно, и Болвинов — не искажение, а одна из зафиксированных письменных форм.

Фамилия встречается в документах XVII–XVIII веков среди крестьян и посадских людей центральных и северных губерний России. В переписных книгах Новгородской и Вологодской земель упоминаются Болвановы и Болвиновы — и те, и другие носили прозвище по ремеслу или внешности. Сословной привязки нет: болванами в разных говорах называли и кузнецов, и плотников, и людей крупной стати, так что предки могли быть и мастеровыми, и крестьянами.

В славянской ономастике фамилии с корнем «болван-» — не редкость. У поляков есть Болванович, у белорусов — Балвановіч, у украинцев — Болваненко. Все они восходят к той же основе, что и русские Болванов и Болвинов. Это говорит о древности прозвища: оно существовало ещё в общеславянский период, задолго до появления фамилий как таковых.

Окончательно установить, от какого именно значения «болвана» пошла фамилия конкретной ветви Болвиновых, можно только по архивным записям: если предок числился в цехе литейщиков или плотников — версия ремесла весомее, если в ревизских сказках он записан как «ростом велик и плечист» — скорее прозвище по внешности. Но в любом случае фамилия Болвинов — не случайный набор звуков, а живое свидетельство того, как язык закреплял за человеком его занятие или примету.