Фамилия Новолыкин — яркий пример того, как географическое прозвище или название поселения превратилось в наследственное имя. В основе лежит слово «новолыка» или «новолык». «Лыко» — это кора молодых лиственных деревьев, из которой крестьяне плели лапти, корзины, мочала. «Новолык» — это свежее, только что заготовленное лыко, либо человек, который занимался его заготовкой. Однако есть и другая, более конкретная версия: «новолыками» в некоторых регионах (особенно в северных и центральных губерниях России) называли новосёлов, переселенцев на новые земли. Слово «лыко» в этом контексте могло играть роль ироничного прозвища для «новичка» — мол, ещё лыком шит, неопытен, или же просто указывало на его занятие (плетение лаптей, добыча лыка).

Суффикс «-ин» указывает на принадлежность: Новолыкин — сын или потомок Новолыка. Такая модель типична для русских фамилий, образованных от прозвищ и личных имён, оканчивающихся на -а, -я. Фамилия довольно редкая, что говорит о её локальном происхождении. Скорее всего, она возникла в одной из деревень, где жил или работал человек с прозвищем Новолык, и дальше не распространилась широко.

Интересно сравнить её с более частыми фамилиями того же корня — Лыков, Лыкин, Новолокин (от «новолок» — новый участок земли, расчищенный от леса). Если Новолокин — это фамилия «земледельческая», связанная с освоением новых полей, то Новолыкин — «ремесленная» или «бытовая», привязанная к конкретному промыслу (лыко) или социальному статусу (переселенец). В любом случае, предок носителя этой фамилии был либо крестьянином, занимавшимся заготовкой лыка, либо одним из первых поселенцев на новом месте, за которым закрепилось это прозвище.