Фамилия Наумлинский — редкий пример фамилии, образованной от имени через посредство названия населённого пункта. В основе лежит каноническое крестильное имя Наум, что в переводе с древнееврейского означает «утешитель». Однако фамилия не пошла напрямую от имени (как Наумов или Наумычев), а прошла стадию топонима: сначала появилось селение Наумлино или Наумлин, а уже от него — фамилия Наумлинский, указывающая на выходца из этого места.

Суффикс -ский в русской ономастике традиционно закреплялся за дворянскими и шляхетскими фамилиями, но к XVIII–XIX векам его активно перенимали и крестьяне, и мещане, особенно в западных и южных губерниях Российской империи. Поэтому Наумлинский мог принадлежать как потомкам польской или малороссийской шляхты, так и простым людям, получившим фамилию при переписи по месту жительства.

Вероятнее всего, географическая привязка ведёт в Беларусь или на Украину — регионы, где топонимы на -ин/-лин особенно часты. Деревня с названием Наумлин могла исчезнуть или изменить имя, поэтому точное местоположение сегодня установить сложно. Есть, однако, косвенная зацепка: в исторических документах XIX века встречается хутор Наумлин в Черниговской губернии — отсюда могли пойти носители фамилии.

Морфологически фамилия прозрачна: корень Наум-, суффикс -лин- (указывающий на принадлежность к роду Наума), и фамильный суффикс -ский. Такая модель — «от села к фамилии» — типична для фамилий польско-литовского и южнорусского происхождения. Если бы фамилия была чисто великорусской, скорее появилась бы форма Наумлин или Наумлинов, без -ский.

В отличие от массовых Наумовых, носители фамилии Наумлинский встречаются редко, что говорит о её локальном характере: она не вышла за пределы одного региона или даже одного рода. В современных справочниках фамилия не числится среди распространённых, а её обладатели, по разрозненным данным, рассеяны по Украине, Беларуси и центральной России — следствие миграций XX века.