Фамилия Головинкины образована по модели, характерной для северных и центральных областей России: от прозвища или внутрисемейного имени через двойной суффикс. Сначала появилось прозвище Головинка — уменьшительная форма от «голова», а затем от него с помощью патронимического суффикса -ин возникла фамилия Головинкин, буквально означающая «сын Головинки».

Прозвище Головинка могло закрепиться за человеком по разным причинам. Самое прямое объяснение — указание на физическую особенность: большую, заметную голову или, наоборот, необычную форму головы. Но в славянской традиции слово «голова» имело и переносное значение — глава, старшина, руководитель. Поэтому прозвище Головинка могло указывать на социальный статус предка: выборный староста, атаман ватаги, глава общины. В документах XVI–XVII веков встречаются крестьяне и посадские люди с прозвищем Головка, Голова, а уменьшительная форма Головинка говорит о том, что прозвище могли дать молодому человеку или сыну «головы».

Интересна двойная суффиксация: -к- (уменьшительность) и -ин (притяжательность). Такая цепочка встречается реже, чем просто Головин или Головкин, и указывает на то, что прозвище Головинка было устойчивым семейным именованием ещё до закрепления фамилии. Фамилия Головинкины — это, по сути, «те, кто из рода Головинки».

Фамилия бытует преимущественно в центральных и северных областях России. Встречается в писцовых книгах и ревизских сказках, но не входит в число самых распространённых дворянских фамилий — скорее всего, её носили крестьяне, ремесленники или служилые люди по прибору.

Однокоренные фамилии — Головин, Головкин, Голованов, Головинский — различаются суффиксами и ареалом. Головинкины стоят в этом ряду особняком именно из-за редкого двойного суффикса, который сохранил память о прозвище в его уменьшительной форме.