Фамилия Муромтцев — наглядный пример того, как географическое название превращается в родовое имя, причём с довольно редкой словообразовательной моделью. В основе, как несложно догадаться, лежит название древнего города Муром. Однако фамилия образована не напрямую от топонима, а от прозвища или отчества Муромец — жителя или уроженца Мурома. К этому прозвищу добавился «вставной» суффикс -т-, что даёт форму Муромт- (сравните: «Муромец» — «Муромца» — «Муромцев»). А уже от неё по стандартной патронимической модели (чей? — Муромтцев) возникла фамилия.

Такой суффикс -т- в русских фамилиях встречается нечасто. Он характерен для прозвищ, оканчивающихся на -ец, где при склонении появляется беглая гласная: Муромец — Муромца, отсюда и Муромцев. Но в данном случае носители фамилии закрепили форму с твёрдым «т» на стыке корня и суффикса — Муромтцев, а не Муромцев. Это придаёт фамилии отчётливый северо-восточный или владимирский оттенок: именно в тех краях, вокруг Мурома, подобные варианты бытовали чаще.

По сути, Муромтцев — это вариант более распространённой фамилии Муромцев. Оба варианта означают одно и то же: «потомок муромца», то есть человека, который родом из Мурома или долго там жил. В XV–XVII веках «муромцами» называли не только жителей города, но и служилых людей, нёсших сторожевую службу на муромской засечной черте. Так что предок современных Муромтцевых мог быть как крестьянином, переселившимся из-под Мурома, так и ратником, получившим прозвище по месту службы.

Ономасты (в частности, Б. Унбегаун в своём словаре русских фамилий) отмечают, что фамилии на -тцев (-тцов) — явление редкое и локальное. Они возникали в тех говорах, где форма родительного падежа от слов на -ец произносилась с твёрдым [т]: «Муромца» звучало как «Муромта». Письменная фиксация закрепила это произношение. Таким образом, фамилия Муромтцев — не опечатка и не искажение, а живой след диалектной речи, сохранившийся в официальном документе.

Сословная принадлежность у этой фамилии не застыла. Встречаются Муромтцевы и среди крестьян Владимирской губернии, и среди купцов, и среди дворян (например, известный публицист и политический деятель начала XX века Сергей Андреевич Муромцев писался без «т», но его род восходил к тем же корням). Вариант с «т» чаще фиксируется в простонародной среде, что лишний раз подтверждает его диалектное происхождение.