Фамилия Мезинцова — женская форма, а её основа — мужская фамилия Мезинцов. Это довольно редкая фамилия, и её происхождение напрямую связано с названием населённого пункта, а не с личным именем или прозвищем. Ключ к разгадке — суффикс -ец.

В русской ономастике суффикс -ец в основе фамилии (до присоединения родового -ов) указывает на человека, который откуда-то родом. Мезинцем называли уроженца местности с названием Мезино, Мезинка или Меза. Таких топонимов в России несколько. Самый известный — река Меза в Костромской области (левый приток Унжи). Кроме того, есть деревни Мезино в Тверской и Новгородской областях, а также Мезинка в Брянской области. Таким образом, первый носитель фамилии Мезинцов — это, скорее всего, переселенец, который ушёл из родного села или с берегов Мезы и получил прозвание «мезинец» — «тот, кто с Мезы».

Словообразовательная цепочка проста: топоним (Меза / Мезино) → прозвище жителя (Мезинец) → фамилия сына (Мезинцов). Суффикс -ов- стандартно добавлялся к прозвищам, оканчивающимся на -ец, при образовании фамилии по отцу: «чей сын?» — «Мезинцов».

Версия о происхождении от древнерусского слова «мезинец» (младший сын, младший по положению) менее вероятна. Хотя слово «мезинец» в значении «мизинец» (младший палец) и «младший ребёнок» известно, оно дало бы фамилию Мезинцев (с суффиксом -ев, как у мягкой основы). Форма Мезинцов с твёрдым -ов- чётко привязана к топонимическому суффиксу -ец и твёрдому окончанию основы.

Встречается и вариант написания Мезинцева — он более логичен с точки зрения исторической фонетики, но закрепившийся вариант Мезинцов отражает народное произношение, где звук [ц] воспринимался как твёрдый. Географически фамилия (в обеих формах) тяготеет к северо-западным и центральным областям России, что косвенно подтверждает связь с костромской или тверской топонимикой.