Фамилия Никотинев — редкий случай, когда прозрачная на первый взгляд основа обманчива. Самое очевидное предположение — связь с никотином, веществом из табака. Но такая версия исторически несостоятельна: слово «никотин» вошло в русский язык только в XIX веке, а фамилии массово формировались раньше, в XV–XVII веках. Обычно фамилии не образовывали от таких поздних заимствованных научных терминов, тем более с суффиксом -ев.

На деле в основе почти наверняка лежит дохристианское имя или прозвище Никота, Никотень. Древнерусское слово «никота» означало «нечто, никчемный человек» или, по другим источникам, «заморышек, слабак». Прозвище давали некрупному, болезненному или неудачливому человеку — не в обиду, а как опознавательный знак. Суффикс -ин в фамилии Никотинев указывает на принадлежность: «чей сын?» — Никотин, то есть сын Никоты. А конечное -ев — результат позднейшего переоформления: фамилии на -ин иногда «подравнивали» под более распространённую модель на -ев, особенно в письменных документах XVIII–XIX веков. Таким образом, Никотинев — это вариант фамилии Никотин, осложнённый дополнительным суффиксом.

Модель образования редкая: двойной патронимический суффикс (-ин + -ев) встречается нечасто, что делает фамилию отличительной. Географически такие формы характерны для северных и центральных губерний России, где фамилии на -ин были особенно распространены, а потом при переписях их могли «исправлять» по общерусскому образцу. Предки Никотиневых, скорее всего, были крестьянами или посадскими людьми, а прозвище родоначальника — Никота — отражало его личные качества или внешность, а не профессию. Других версий, например связи с греческим именем Никита (через диалектное «Никота»), не исключают, но тогда фамилия писалась бы как Никитин, а не Никотинев.