Фамилия Новалихина — женская форма фамилии Новалихин, и её разбор стоит начать с редкого окончания -ихин. В русской ономастике суффикс -ихин встречается нечасто и обычно указывает на принадлежность к роду через жену или вдову: сначала было прозвище Новалиха, а от него образовали фамилию Новалихин. Такая модель типична для северных и сибирских говоров, где прозвища на -иха давали женщинам по мужу или по характерной черте (например, «за мужика баба — Новалиха»). Сама основа Новалих- восходит к глаголу «новалить» или существительному «новал» — в диалектах это означало «свалить в кучу, навалить», а также «напор, натиск». Прозвище Новалиха могла получить женщина, которая работала на лесоповале, носила тяжести или отличалась напористым, «навалистым» характером.

Вторая, менее очевидная версия связывает корень с «новый»: Новалиха — искажённое «Новолиха», то есть «новая семья». Однако такое объяснение слабее, потому что суффикс -их- в прозвищах редко присоединялся к прилагательным — чаще к глагольным основам.

Географически фамилия Новалихин встречается в основном в Вологодской и Архангельской областях, а также в Сибири, куда переселенцы с Русского Севера принесли свои прозвищные модели. В писцовых книгах XVII века подобные фамилии не фиксируются — они оформились позже, в XVIII–XIX веках, когда крестьянам начали массово давать фамилии по уличным прозвищам.

Особенность написания — ударение, скорее всего, на второй слог: Нова́лихин. Вариант с ударением на первый слог (Но́валихин) возможен, но противоречит говорам, где «новал» произносили с ударным «а».

Таким образом, предки носителей фамилии Новалихина — скорее всего, крестьянки с Русского Севера, получившие прозвище за физическую силу или работу, связанную с валкой леса или тяжёлой поклажей. Фамилия редкая, но её словообразовательная модель — яркий пример того, как в русской ономастике через женское прозвище проступает целый пласт бытовой и трудовой жизни.