Фамилия Чудинцева — женская форма от мужской Чудинцев, и её разбор сразу выводит нас на редкую словообразовательную модель. Подавляющее большинство русских фамилий на -ов/-ев образовано от основ на согласный (Иванов, Петров). Здесь же суффикс -ев присоединён к основе, оканчивающейся на -ц, что даёт характерное окончание -цев. Это не редкость (вспомним Кузнецов, Скворцов), но в сочетании с корнем «чудин-» получается довольно специфичная конструкция.

В основе фамилии лежит древнерусское нецерковное имя или прозвище Чудин. В Древней Руси «чудином» называли человека из финно-угорского племени чудь, которое обитало на севере Восточно-Европейской равнины. Однако к XV–XVI векам, когда фамилии начали оформляться, слово «чудин» могло означать уже не столько этническую принадлежность, сколько прозвище — странного, чудаковатого, непохожего на других человека (от «чудной», «чудный»). То есть предок Чудинцевых мог быть либо выходцем из чуди, либо человеком с необычным поведением, получившим такое прозвище.

Фамилия образована по стандартной притяжательной модели: Чудин → Чудинцев (сын Чудина). Суффикс -ев, а не -ов, указывает на то, что основа заканчивалась на мягкий или шипящий согласный, и здесь это именно «ц» в именительном падеже. В старой русской орфографии фамилия могла писаться через «ѣ» (Чудинцѣвъ), но в современном виде это не отражено.

В географическом плане фамилия Чудинцев (и Чудинцева) тяготеет к северным и северо-восточным регионам России, что косвенно подтверждает связь с чудью: именно в Новгородской, Вятской, Пермской губерниях исторически отмечались и топонимы с корнем «чудь» (Чудиново, Чудово). Встречается она и на Урале, что объясняется миграцией населения из новгородских земель. Это не массовая фамилия, а достаточно редкая, что делает её особенно ценной для генеалогического поиска.

Если говорить о социальном контексте, то фамилии на -цев в основном принадлежали крестьянскому и посадскому населению, реже — служилым людям по прибору. Дворянских родов Чудинцевых в истории не зафиксировано, что тоже сужает круг поиска предков: вероятнее всего, они были крестьянами или ремесленниками. При этом имя Чудин встречается в берестяных грамотах Новгорода, что даёт фамилии очень древнюю, документально подтверждённую основу.