Фамилия Червинцева, как и большинство русских фамилий на -ин, происходит от мужской формы Червинцев. В основе лежит прозвище или мирское имя Червинец. Самая прямая и правдоподобная версия — связь с названием насекомого «червь». Однако здесь важно не путать с современным значением: в древнерусском языке «червь» означал не только земляного червя, но и личинку, гусеницу, а также — что особенно важно для прозвища — красную краску, добываемую из червецов (насекомых-кермесов). Слово «червленый» (красный, багряный) — того же корня.

Таким образом, прозвище Червинец могло относиться к человеку с рыжими волосами или румяным лицом (по аналогии с «червленым» цветом). Менее вероятная, но возможная версия — прозвище красильщика, занимавшегося окрашиванием тканей в красный цвет. В говорах слово «червь» могло также означать «мелкая сошка», «ничтожный человек», но это значение вряд ли стало бы основой для прозвища — скорее, оно было бы оскорбительным и не прижилось бы в качестве фамилии.

Суффикс -ец (Червин-ец) типичен для прозвищ, образованных от прилагательных или существительных с оттенком уменьшительности или принадлежности. Позже к основе присоединился патронимический суффикс -ев, указывающий на принадлежность («чей?» — Червинцев). Фамилия фиксируется преимущественно в южнорусских регионах, в частности в Воронежской и Курской областях, что косвенно подтверждает связь с диалектным словом «червец» (краситель) — в этих местах было развито ремесленное крашение.

В отличие от фамилий с корнем «черв-» (Червяков, Червинский), Червинцев сохранила более архаичную форму с суффиксом -ец, что делает её редкой. Встречаемость фамилии невысокая, что говорит о локальном происхождении от одного конкретного прозвища, а не от массового профессионального наименования.