Фамилия Мельчинова образована от имени Мельча — народной, обиходной формы канонического имени Емельян, которое восходит к греческому Емилиан. В переводе с греческого это имя означает «ласковый» или «льстивый», а на латыни — «соперник, участник состязаний». Так что, вопреки возможному впечатлению, корень здесь не связан с «мельником» или «молотьбой», хотя такая ассоциация напрашивается сама собой.

Историческая подоплёка имени придаёт фамилии глубину. Емельян — это память о святителе Емилиане, епископе, жившем в царствование византийского императора Льва Армянина. Тот правитель, как известно, возобновил гонения на иконопочитателей и вызвал епископа во дворец, требуя отречься от почитания святых икон. Емилиан ответил твёрдо: вопрос об иконопочитании может решаться только в церкви, а не при дворе. За это в 815 году его сослали в заточение, где он и скончался. Таким образом, имя-основа фамилии несёт в себе отпечаток церковной истории и стойкости веры.

Словообразовательная модель фамилии не совсем обычна. Перед нами не просто отчество, а отчество второго порядка, то есть «внучатое» имя. Мельчинова — это буквально «сын Мельчина и внук Мельчи». Сначала от имени Мельча образовалось отчество Мельчин (чей сын? — Мельчин), а уже от него, в свою очередь, появилась фамилия Мельчинов. Такая двухступенчатая схема встречается реже, чем прямое образование на -ов от имени отца, и указывает на то, что фамилия закрепилась в крестьянской или мещанской среде, где полные трёхчленные именования складывались постепенно.

Скорее всего, основатель рода Мельчиновых был человеком из простого сословия. На это указывает сама форма имени: Мельча — это уменьшительно-обиходный вариант, который использовали в повседневной речи, а не в официальных документах. Фамилии, образованные от таких «домашних» форм, обычно возникали в среде, где не было традиции записывать людей полным крестильным именем. Со временем имя Мельча, как и его производные Мельчин и Мельчинов, вышло из употребления, но застыло в фамилии, сохранив для нас память о предке, которого когда-то звали ласково и коротко.