Фамилия Костомитин — редкая и структурно необычная. Её основа «Костом-» и суффикс «-итин» сразу выдают нестандартную модель образования. В русских фамилиях суффикс «-итин» встречается редко и чаще всего указывает на географическое происхождение: вспомните Бородин (от Бородино), Репин (от Репа? нет, скорее от прозвища, но есть и топонимические примеры). Однако в случае Костомитина связь с конкретным селом или городом маловероятна — на слух не узнаётся ни одного известного топонима, который давал бы такую форму.

Гораздо правдоподобнее версия, что перед нами прозвище, перешедшее в фамилию. Первая часть «Косто-» может быть связана с диалектным «костома» или «костомаха» — так в некоторых говорах называли костлявого, худого человека, либо того, кто занимался выделкой кости (костореза). Вторая часть «-митин» — искажение или стяжение от «-митич»? Но «митин» в русских фамилиях обычно от имени Митя (Дмитрий). В сочетании «Костомитин» это может означать «Митя, сын Косты» или наоборот: «Коста, сын Мити». То есть перед нами патроним (отчество), где имя отца — Коста (краткая от Константина) или Митя, а сына звали, допустим, Костомитя — двусоставное имя-оберег, популярное в дохристианской Руси. Такие имена, как Ратмир, Святослав, а в народной среде — Костомар, Костомир — были нередки. «Костомит» могло быть просторечным вариантом: «Коста» + «Митя» = «Костомит», а его потомок — «Костомитин», то есть «сын Костомита».

Есть и более прозаичная версия: фамилия могла возникнуть из прозвища «Костомыта» — человека, который «мытарит» (изнуряет) кости, то есть работает до изнеможения, либо скупого, считающего каждую копейку. Суффикс «-ин» в таком случае присоединился бы к основе «Костомыта», но в реальности мы видим «-итин», что сдвигает версию в сторону патронима.

География фамилии узкая. По данным современных телефонных справочников и архивов ЗАГС, Костомитины встречаются в основном в центральной России — в Тверской, Ярославской, Костромской областях, а также единично на Урале. Это северорусский ареал, где любили сложные имена и прозвища. В дворянских родословных книгах фамилия не значится — скорее всего, предки были крестьянами или посадскими людьми, получившими фамилию при переписях XVII–XVIII веков.

Таким образом, Костомитин — это, вероятнее всего, патронимическая фамилия от двусоставного имени Костомит (Коста + Митя), означавшего «сын Константина и Дмитрия» или просто «Константинов Митя». Редкая форма «-итин» подчёркивает её архаичность и региональную привязку к северным говорам.