Фамилия Метелицына — женская форма фамилии Метелицын, а та, в свою очередь, восходит к прозвищу Метелица. Вопреки распространённому интуитивному предположению, связь здесь не прямая: прозвище могли дать не человеку, «похожему на метель» или «заметённому снегом», а скорее по сходству с другим значением слова «метелица». В русских говорах, особенно северных и сибирских, «метелицей» называли не только вьюгу, но и особый вид плетёной корзины, лукошка, а также — что важнее для прозвищ — вертлявого, непоседливого, быстрого в движениях человека. Сравните с глаголом «метаться»: Метелица — это тот, кто «метелит», суетится, крутится.

Суффикс -ин указывает на модель образования от личного прозвища, оканчивающегося на -а/-я: Метелица → Метелицын (чей? — сын или потомок Метелицы). Это типичная «посессивная» форма, характерная для северных и центральных регионов России, где фамилии на -ин так же распространены, как и на -ов. Если бы прозвище звучало как Метель, фамилия была бы Метелев, но именно форма Метелица закрепилась в документах.

Стоит различать фамилию Метелицын и более редкую Метельницын. Вторая происходит от слова «метельник» — мастера, изготавливающего мётлы или веники (от «метель» — метла). Метелицын же, скорее всего, не связан с ремеслом: это прозвище по характеру. В писцовых книгах XVI–XVII веков встречаются упоминания крестьян и посадских людей с таким прозвищем — например, в новгородских землях, где слово «метелица» в значении «непоседа» было в ходу. Сословно фамилия не элитарная: она оставалась в крестьянской и мещанской среде, без перехода в дворянские роды.

Исходное мужское прозвище могло быть и охранительным: в дохристианской традиции ребёнка нарекали Метелицей, чтобы злые силы не позарились на «пустое», «непостоянное» существо. Но эта версия менее вероятна — обычно охранительные имена давали от «нехороших» слов (Некрас, Неустрой), а Метелица слишком нейтральное, даже поэтичное. Скорее всего, прозвище отражало живую черту предка.