Фамилия Михайлица заставляет задуматься в первую очередь о суффиксе. В русских фамилиях распространены окончания -ов и -ин, а здесь — -ица. Это указывает на то, что перед нами не великорусская, а скорее западнорусская или украинская модель образования. Суффикс -ица в фамилиях часто имеет значение принадлежности или свойства: он мог указывать на сына человека по имени Михайло, но не напрямую («Михайлов сын»), а через прозвище или уменьшительную форму. В основе лежит каноническое имя Михаил (в переводе с древнееврейского — «кто как Бог»), которое на Руси получило народные варианты Михайло и Михайла.

Самая вероятная версия происхождения фамилии — от прозвища Михайлица. В украинском и белорусском языках так могли называть человека, который чем-то напоминал Михаила: возможно, был сыном или слугой Михаила, а может, сам носил это имя, но в уменьшительно-ласкательной форме. В некоторых говорах суффикс -ица придаёт оттенок не столько сыновства, сколько свойства: «Михайлица» — это «тот, кто относится к Михайлу». Встречается и другая трактовка: в польской ономастике фамилии на -ица (Michalica) могли образовываться от имени отца с тем же значением «сын Михаила», что делает Михайлицу аналогом фамилии Михайлов, но в иной языковой среде.

География фамилии подтверждает её западное происхождение. Михайлица встречается преимущественно на западе Украины (особенно в Ивано-Франковской и Львовской областях), в Беларуси и на юго-западе России. В центральных и северных русских регионах она редка, что косвенно указывает на миграцию носителей из западнорусских земель или из Речи Посполитой. В документах XVII–XVIII веков такое прозвище могли дать крестьянину или казаку, и фамилия закрепилась за его потомками без изменений — в отличие от великорусских фамилий, которые часто русифицировали суффикс до -ов.

С точки зрения словообразования, Михайлица — редкий случай, когда суффикс женского рода (-ица) закреплён за фамилией мужчины. В русском языке такие формы обычно остаются неизменяемыми (как у фамилий Шевченко или Коваль), но Михайлица склоняется по падежам как существительное женского рода (Михайлицы, Михайлице). Это ещё один маркер её украинского или белорусского корня, где подобные окончания для мужских фамилий — норма. Если сравнивать с однокоренными фамилиями, то Михайлица стоит в одном ряду с Михайличенко (украинский патроним с суффиксом -енко) и Михайловым (русская форма), но отличается именно редкой моделью на -ица, которая сохранила исходное прозвище почти без изменений.