Фамилия Хламцова — женская форма фамилии Хламцов, и её происхождение не так очевидно, как может показаться на первый взгляд. Основа «хлам» в современном языке ассоциируется с мусором, старьём, но в старину у этого слова был другой, куда более конкретный смысл. В русских говорах, особенно в северных и сибирских, «хлам» или «хламьё» называли не просто отбросы, а сухой валежник, хворост, щепки — то есть то, что идёт на растопку. Прозвище Хлам мог получить либо дровосек, заготовщик хвороста, либо человек, который промышлял сбором и продажей такого топлива. Вторая, менее распространённая версия, связывает прозвище со старым диалектным глаголом «хламить» — обманывать, надувать. В этом случае Хламцом могли прозвать хитрого, нечистого на руку человека, но эта гипотеза слабее, так как «хлам» в значении «обман» фиксируется редко и в основном в западных говорах.

Словообразовательная модель фамилии — патронимическая, с суффиксом -ов, что указывает на принадлежность к роду Хлама: Хламцов буквально значит «сын Хлама». Это типичная для русских фамилий форма, возникшая из отчества или прозвища отца. Интересно, что фамилия встречается в двух вариантах написания: Хламцов и Хламцев. Второй вариант — результат фонетического изменения: в безударном положении «о» после мягкого «ц» перешло в «е» (так называемое «цоканье» и аканье), что закрепилось на письме в некоторых семьях.

Географически фамилия больше всего привязана к Поволжью и Уралу. По данным переписей XIX века, Хламцовы чаще всего записаны в Вятской, Пермской и Нижегородской губерниях — как раз в тех краях, где «хлам» в значении «хворост» был в ходу, а лесные промыслы кормили многие семьи. Социальный состав носителей фамилии был смешанным: среди них встречались и государственные крестьяне, и мещане, и даже купцы, но никогда — дворяне. Это фамилия «низовая», народная, без аристократических корней. Таким образом, предки современных Хламцовых, скорее всего, были людьми, чья жизнь была тесно связана с лесом — либо они его рубили и возили, либо собирали сушняк на продажу, либо, что тоже вероятно, просто жили в местности, где слово «хлам» было обыденным обозначением топлива.