Фамилия Надбалин — редкий пример, где географический термин стал фамильным прозвищем. Её основа — слово «надбалка» или «надбалки», которое в южнорусских и украинских говорах обозначает пространство над балкой — оврагом или лощиной. Человек, живший на возвышенности у оврага, мог получить прозвище Надбала, а его потомки — фамилию Надбалин. Суффикс -ин указывает на принадлежность: «чей?» — сын Надбалы.

Модель образования нестандартна: в русских фамилиях чаще встречаются топонимы на -ск- (Надбаловский), а здесь — краткая форма, характерная для прозвищ, описывающих место жительства. Такие фамилии редко возникали в центральных губерниях, где преобладали названия по имени отца или профессии. Надбалины, скорее всего, происходят из Курской, Воронежской или Ростовской областей — зоны активного овражного рельефа, где слово «балка» было обиходным.

Возможна и вторая, менее вероятная версия: от древнерусского глагола «баловать» (шалить, проказничать) с приставкой «над-». Тогда Надбала — человек, который «надбаливал», то есть постоянно дурачился или подшучивал. Но эта гипотеза слабее: суффикс -ин в таком случае был бы нехарактерен для прозвища по действию — скорее получилась бы фамилия Надбалов.

Сословная принадлежность не закреплена: в метрических книгах XIX века Надбалины встречаются и среди государственных крестьян, и среди однодворцев (особый слой на юге России, сочетавший черты крестьян и мелких землевладельцев). Фамилия не дворянская, не купеческая — её носители жили у балок, на границе поля и оврага, и об их занятиях говорит только ландшафт.