Фамилия Костинов происходит от имени Константин, которое имеет греческие корни и переводится как «стойкий, постоянный». В русском языке это имя сократили до народной формы Костя, а от неё пошли фамилии с разными суффиксами. Костинов — одна из таких производных, и её особенность в суффиксе -ин-ов, что встречается реже, чем обычные -ов или -ин. Такая модель могла возникнуть, когда к основе Костя сначала добавили -ин (получилось Костин), а потом, для уточнения принадлежности, прибавили -ов. Либо фамилию сразу образовали от полной формы Костин с помощью суффикса -ов, что в русской ономастике нестандартно, но встречается в отдельных регионах.

По сути, Костинов означает «потомок Кости» или «тот, кто относится к семье Костиных». В старину так могли назвать внука или дальнего родственника, чтобы подчеркнуть родовую связь. Географически фамилия редкая и больше всего встречается в центральных областях России, особенно в Тверской и Смоленской губерниях, где такие двойные суффиксы фиксировали в переписях XIX века. Предки носителей этой фамилии, скорее всего, были крестьянами или мещанами, а прозвище Костя давали либо по имени, либо в честь упрямого, «стойкого» характера — в духе значения греческого оригинала. Других версий, например, связи с костью или ремеслом, нет: корень здесь однозначно антропонимический.