Фамилия Долбинова — женская форма, а мужская — Долбинов. Она образована по самой распространённой в русском языке модели: от основы прозвища или имени прибавили суффикс -ов, указывающий на принадлежность («чей?» — сын Долбина). В центре фамилии — прозвище Долба, Долбило или глагол «долбить».

Самый прямой путь к значению — глагол «долбить». В русских говорах так называли человека упрямого, настырного, который «долбит одно и то же». Но не менее вероятна и профессиональная подоплёка. В старину «долбить» означало выдалбливать — делать корыта, лодки-однодревки, деревянные ложки. Прозвище Долбило мог получить мастер-долбёжник, плотник, работающий по дереву стамеской и долотом. В словаре русских фамилий Б. Унбегауна подобные «ремесленные» фамилии разбираются как типичные для обозначения занятий.

Есть и более редкая версия — от имени Долба как краткой формы канонического имени Дорофей или Дометий. В бытовой речи имена сокращали до одного слога, и Долба могло быть таким «домашним» вариантом. Однако для фамилии Долбинов эта гипотеза слабее: глагольная основа «долб-» встречается в русских прозвищах чаще, чем редкое сокращение от церковного имени.

Географически фамилия Долбинов встречается в центральных областях России и в Поволжье — там, где было развито деревянное строительство и промыслы. Встречаются и однокоренные фамилии: Долбилин, Долбилов, Долбнёв. Все они выросли из одного корня, но с разными суффиксами, что указывает на разные говоры и способы образования прозвищ на местах.

Сословных ограничений у фамилии не было: Долбиновыми могли быть и крестьяне, и посадские люди, и, реже, служилые. Фамилия не аристократическая, но крепкая, «рабочая», что отражает реальное занятие предка — человека, который упорно долбил дерево или характером.