Фамилия Марьянинова — одна из тех, где сразу заметна «женская» форма на -а, но при этом основа указывает на мужской вариант Марьянинов. Если отбросить окончание, остаётся типичная русская патронимическая модель: суффикс -ин указывает на принадлежность («чей?»), а корень восходит к имени Марьян. Это неканоническая, народная форма имени Мариан или Марианна, которая в русской деревне звучала проще и короче. В святцах есть мужское имя Мариан (от латинского Marius — «принадлежащий Марсу»), но в быту его часто переделывали на свой лад — Марьян. Отсюда и пошло: Марьян → Марьянин («сын Марьяна») → Марьянинов.

Вторая версия, менее вероятная, но не исключённая: прозвище Марьян могло возникнуть от диалектного слова «маряный» — так в некоторых говорах называли пасмурного, хмурого человека. Однако для фамилии это редкий случай: суффикс -ин всё же крепче привязан к личным именам, чем к прилагательным.

Географически фамилия Марьянинов (и её женская форма) встречается нечасто. Очаги расселения — центральные регионы России и Поволжье, где были распространены нецерковные варианты имён. В документах XVII–XVIII веков можно найти крестьян и посадских людей с прозвищем Марьян, но массовой фамилия не стала — осталась редкой.

Интересная деталь: ударение в фамилии плавает. В одних семьях говорят Марья́нинова (с ударением на второй слог), в других — Марьянино́ва (на четвёртый). Это не ошибка, а следствие того, что в разных говорах по-разному ставили ударение в исходном имени Марьян. Если сравнивать с однокоренными фамилиями — Марьянов, Марьянков, — то Марьянинов выделяется двойным суффиксом: -ин + -ов. Такое нагромождение встречается редко и обычно означало, что фамилию оформляли в позднее время, когда стандарты уже устоялись, но писарь добавил лишний суффикс для благозвучия или по привычке.