Фамилия Невидимкина — наглядный пример того, как редкая словообразовательная модель сохранила в себе почти забытое прозвище. Если фамилии на -ин (Иванов → Иванович → Иванов сын → Иванов) обычно происходят от имени или прозвища на -а/-я, то здесь основа — не имя, а целое прилагательное «невидимка». Суффикс -к- в прозвище указывал на предмет или лицо с характерным признаком: невидимка — тот, кого не видно, кто умеет прятаться, или, в переносном смысле, человек тихий, незаметный, скрытный. Фамилия образована по стандартной патронимической модели: Невидимка → Невидимкин сын → Невидимкин, а женская форма Невидимкина закрепилась в документах через жену или дочь.

Прозвище Невидимка могло возникнуть в крестьянской или ремесленной среде не позже XVII века. В те времена «невидимкой» называли не сказочного персонажа, а человека, который ловко ускользал от повинностей, прятался от рекрутчины или просто обладал способностью оставаться незамеченным. В словаре русских прозвищ В. Никонова такие случаи описаны: прозвища, образованные от глаголов с отрицанием (Невзор, Неупокой, Невидим), фиксировались у крестьян и посадских людей. Интересно, что фамилия Невидимкин встречается почти исключительно в центральных и северных губерниях — в Вологодской, Костромской, Ярославской областях, где была сильна традиция охранительных имен. Родители могли назвать ребенка Невидимкой в надежде, что злые силы его не заметят, — такая практика известна в русской деревне вплоть до XIX века.

С точки зрения морфологии фамилия примечательна тем, что основа прилагательного сохранила полную форму, а не усеченную, как в фамилиях типа Чернов (от Чёрный). Суффикс -ин присоединяется к основе на -а, что типично для фамилий от прозвищ женского рода (Невидимка — слово женского рода, хотя прозвище могло относиться и к мужчине). Встречается также вариант Невидимков — он образован от той же основы, но с суффиксом -ов, что реже для прозвищ на -ка. Оба варианта считаются редкими: по данным современных телефонных справочников, носителей фамилии Невидимкин/Невидимкина в России не более нескольких сотен, и они сконцентрированы в основном в Ярославской и Вологодской областях.

Точных сведений о сословной принадлежности первых носителей нет, но по косвенным данным — географии бытования и типу прозвища — можно предполагать, что предки Невидимкиных были государственными или помещичьими крестьянами. В дворянских родословных книгах фамилия не зафиксирована. Социальный контекст прозвища подсказывает: Невидимка — это не комплимент, а скорее бытовая характеристика человека, которого «и днём с огнём не сыщешь». Такие прозвища давали не со зла, а по наблюдению — и закрепились они в фамилиях именно благодаря своей яркой образности.