Фамилия Бортвина — женская форма, а её мужской вариант, Бортвин, встречается значительно чаще. Сама фамилия редкая и неочевидная с первого взгляда: ни «борт», ни «вино» к ней прямого отношения не имеют, хотя народная этимология может пытаться их связать. Словообразовательная модель проста: суффикс -ин указывает на принадлежность, то есть Бортвин — это «чей?» — сын или потомок человека по прозвищу или имени Бортва.

Ключ к разгадке — в основе «Борт-». В древнерусском языке «борть» означала дупло, которое специально выдалбливали в дереве для содержания пчёл. Бортевое пчеловодство было древним промыслом: лесных пчёл не держали в ульях, а искали и обустраивали естественные дупла. Человека, который занимался этим ремеслом, называли бортником. Прозвище Бортва могло образоваться от «борть» с уменьшительным или пренебрежительным оттенком — так могли назвать невысокого, коренастого человека, ассоциируя его с дуплом или пчелиным гнездом, либо же просто дать прозвище по профессии, слегка видоизменив слово.

Вторая, менее вероятная версия, связывает фамилию с личным именем Борт, которое могло быть сокращённой формой от крестильных имён вроде Альберт или Роберт — в западных и северо-западных регионах России, через польское или немецкое влияние, такие варианты встречались. Однако в русской ономастической традиции прозвище по роду занятий — более надёжный источник, чем заимствованное имя, тем более что фамилии на -ин от имён на твёрдый согласный (Борт) давали бы форму Бортов, а не Бортвин. Суффикс -вин здесь вторичен, он возник при склонении: основа Бортв- (от Бортва) плюс -ин.

Социально фамилия, скорее всего, крестьянская или посадская, а не дворянская. Носители Бортвиных исторически концентрировались в северных и центральных губерниях России, где бортевой промысел был особенно развит — в Вологодской, Архангельской, Костромской областях. Однокоренные фамилии — Бортников, Бортниченко, Борткевич — подтверждают ту же профессиональную основу. Таким образом, предок современных Бортвиных, по всей видимости, был лесным пчеловодом, который знал толк в диком мёде и умел находить борти в глухих чащах.