Фамилия Костинова — женская форма, а её мужской вариант — Костинов. Она образована с помощью суффикса -ов, который в русской традиции указывает на принадлежность: «чей?» — сын Костина. Значит, в основе лежит нецерковное имя или прозвище Костя, которое, в свою очередь, является производной формой от крестильного имени Константин (от лат. constans — «стойкий, постоянный»). Однако здесь есть нюанс: суффикс -ин был бы ожидаемее для имени на -я (Костя — Костин), а фамилия на -ов обычно образуется от основ на твёрдый согласный. Это наводит на мысль, что исходной формой могло быть не Костя, а прозвище Костян или даже Костин — в значении «костлявый», «худой» или, что вероятнее, «человек с костяной вещью» (например, резчик по кости, торговец костяными изделиями). В говорах «костян» означало «сделанный из кости», так что прозвище могло закрепиться за ремесленником.

Вторая версия, менее распространённая, но имеющая право на существование, — связь с топонимом. В России встречаются деревни с названием Костиново (например, в Костромской и Тверской областях). В таком случае фамилия указывает на выходца из этого селения: «Костинов» — тот, кто родом из Костинова. Эта модель типична для русских фамилий, образованных от названий населённых пунктов на -ово/-ево.

Фамилия редкая. Встречается преимущественно в центральных регионах России, особенно в Поволжье и на юге. В дореволюционных источниках носители Костиновых фиксируются среди крестьян и мещан — сословная принадлежность типичная для фамилий с таким суффиксом, не указывающим на дворянское происхождение. Интересно, что в некоторых переписях XIX века фамилию записывали через «а» — Кастинов, что может быть следствием акающего произношения или ошибки писаря.