Фамилия Чернинова образована по одной из самых распространённых в русском языке моделей — с помощью суффикса -ов, который указывает на принадлежность. Полная форма — Чернинов, а Чернинова — это женский вариант, который закрепился за женщинами или как исходная форма в некоторых документах. В основе фамилии лежит прозвище или мирское имя Черный. В древнерусской традиции прозвища по цвету волос или кожи были обычным делом: Черный — человек с тёмными волосами, смуглой кожей или просто мрачным нравом. Однако есть и другая, менее очевидная версия: Чернинов могло произойти от названия профессии или ремесла, связанного с чернением — обработкой металла воронением или изготовлением черни. В таком случае предок носителя фамилии мог быть чернильщиком, то есть мастером, который покрывал изделия чёрным лаком или патиной.

Интересно, что фамилия Чернинов не так широко распространена, как, например, просто Чернов. Это говорит о том, что она могла возникнуть в относительно узкой локальной группе — в конкретном селе или городской слободе, где суффикс -ин- в основе (как в слове «чернина») дал дополнительный оттенок: «чернина» — это не просто чёрный, а нечто, имеющее отношение к черноте или чернилам. В ономастике есть примеры, когда от прозвища Черный образовывали фамилию через промежуточную форму: сначала Чернина (как название семьи или места), а уже от неё — Чернинов. Такой вариант встречается реже, но он правдоподобен, если в основе лежало не личное прозвище, а топоним — например, деревня Чернино или Черниново. В таком случае предок был выходцем из этого населённого пункта.

Географически фамилия Чернинова встречается в основном в центральных и северных областях России — в Вологодской, Костромской, Ярославской губерниях, где суффикс -ов преобладает в фамилиях крестьянского и мещанского сословия. Сословная принадлежность предков, скорее всего, была крестьянской или ремесленной: в дворянских родословных эта фамилия не зафиксирована. В церковных метрических книгах XIX века Черниновы нередко записаны как государственные крестьяне или посадские люди. Никаких громких исторических личностей с этой фамилией не известно, что типично для многих русских фамилий, возникших из бытовых прозвищ.