Фамилия Чистолинова — женская форма мужской фамилии Чистолинов. В основе лежит прозвище или, скорее, неканоническое имя Чистолин, которое образовано сложением двух корней: «чист» (в значении «чистый, опрятный, безгрешный») и «лин», что восходит к глаголу «лить» или существительному «линь» (рыба). Такие составные прозвища, построенные по модели «прилагательное + глагольная основа», типичны для русской антропонимии XVI–XVII веков. Сравните: Белолин, Чернолин, Добролин.

Самый вероятный смысл прозвища — «чистый литейщик» или «тот, кто льет чисто», то есть опытный мастер по литью металла, не допускающий брака. В старых ремесленных слободах и на заводах подобные прозвища давали мастерам, чья работа требовала особой аккуратности: литейщикам, колокольникам, оружейникам. Менее вероятна, но возможна связь с рыбацким промыслом: «чистый линь» — рыба без изъяна, но такое прозвище звучит натянуто.

Фамилия редкая, сконцентрирована в центральных областях России и Поволжье. Суффикс -ов указывает на типичную модель русских фамилий: Чистолинов буквально означает «сын Чистолина». Встречается также вариант Чистолин (без суффикса), что может говорить о более раннем или украинском происхождении.

Данных о дворянском происхождении фамилии нет. Скорее всего, Чистолиновы — потомки ремесленников или крестьян, получивших прозвище по профессиональному мастерству. В современных справочниках фамилия не фигурирует среди распространенных, что делает ее интересным объектом для генеалогического поиска: каждый носитель, вероятно, связан с конкретной ветвью, восходящей к одному предку-умельцу.