Фамилия Логинчев — наглядный пример того, как устная речь меняет письменный облик слова. Это фонетический вариант фамилии Логинычев, где коренной звук «ы» со временем редуцировался или перестал произноситься отчётливо, и написание закрепилось в упрощённой форме. В основе лежит отчество Логиныч, которое образовано с помощью суффикса -ыч, типичного для славянских «полуотчеств» — так называли сына по имени отца. В данном случае отцом был человек по имени Логин.

Имя Логин — это просторечная, народная форма канонического имени Лонгин (или Логгин). В церковных святцах оно встречается в память о сотнике Лонгине, который, по преданию, стоял у креста Господня. Этимология имени восходит к латинскому прилагательному longus — «длинный», а в переносном смысле — «высокий» или «долгий». Таким образом, Логинчев буквально означает «потомок того, кого звали Длинным» или «внук Высокого».

С точки зрения словообразовательной модели, фамилия Логинчев стоит в ряду таких редких форм, как Ильичев, Кузьмичев или Фомичев, где к основе на -ич/-ыч добавляется притяжательный суффикс -ев. Такие фамилии обычно указывали на принадлежность младшего поколения: Логинчев — «чей?» — сын или внук Логиныча. Географически подобные фамилии чаще встречаются в северных и центральных областях России, где отчества на -ыч дольше сохранялись в бытовом обиходе.

Встречаются и альтернативные написания — Логинычев, Логинчив, — но вариант через «е» стал литературной нормой. В дореволюционных метрических книгах можно найти обе формы, что подтверждает неустойчивость произношения.