Фамилия Литвинов — одна из тех, что прямо указывает на происхождение предка. В основе лежит слово «литвин». В Древней Руси так называли жителей Великого княжества Литовского, причем не по этнической принадлежности, а по подданству. Литвином могли назвать и белоруса, и собственно литовца, и даже поляка с восточных земель княжества. Поэтому фамилия Литвинов не говорит о национальности в современном смысле, а скорее фиксирует, откуда человек пришел или с кем имел дело.

Словообразовательная модель здесь простая и типичная для русских фамилий: суффикс -ов присоединился к основе «Литвин». Такая модель в XV–XVII веках была самой распространенной среди крестьян и посадских людей. Она отвечала на вопрос «чей?»: Литвинов — сын Литвина или человек из семьи Литвина. Интересно, что прозвище «Литвин» могло закрепиться и за русским, который долго жил в литовских землях, вернулся и сохранил говор или манеры, отличные от местных.

Географически фамилия Литвинов распространена по всей России, но заметно чаще встречается в западных и центральных областях — там, где исторически проходила граница с Великим княжеством Литовским: в Смоленской, Псковской, Брянской, Калужской губерниях. Встречаются и варианты написания — Литвинов с одним «н» в XIX веке считался нормой, двойное «н» закрепилось позже под влиянием канцелярской унификации. В некоторых говорах фамилию произносили как «Литвиннов» с ударением на первый слог, но литературная норма — ударение на второй.

В сословном отношении Литвиновы не были однородны. Среди них встречались и крестьяне, и мещане, и дворяне. Известен, например, дворянский род Литвиновых, внесенный в родословные книги нескольких губерний, но происхождение фамилии у них то же самое — от прозвища, данного реальному человеку. Никакой другой, более экзотической версии (например, от слова «литвин» как названия особого ремесла) не существует — это типичный случай, когда фамилия родилась из географического или этнического ярлыка, который носил предок.