Фамилия Новомлинцев — характерный пример русской фамилии, образованной от географического названия, а точнее — от прозвища по месту жительства. В её основе лежит словосочетание «новый млин» или «новая мельница» (слово «млин» в южнорусских и украинских говорах означает «мельница»). Первым носителем фамилии, вероятно, стал человек, который жил у недавно построенной мельницы или при ней работал.

Суффикс -ев указывает на притяжательную модель: Новомлинцев буквально означает «сын Новомлинца», то есть потомок человека по прозвищу Новомлинец. Такая форма с ударением на предпоследний слог (Новомли́нцев) встречается реже, чем более привычное Новомлинцо́в, но оба варианта возможны. В русской ономастике фамилии на -инцев/-ынцев и -овцев/-евцев почти всегда указывают на выходца из конкретного села или урочища: человек мог получить прозвище Новомлинец, переехав с хутора или деревни Новая Мельница.

Сравнение с однокоренными фамилиями помогает понять географию. В русских регионах чаще встречаются Мельников, Мельниченко или Млынский. Форма Новомлинцев явно тяготеет к южнорусским областям (Курская, Воронежская, Ростовская) и к украинскому пограничью, где слово «млин» было в ходу. В украинской традиции та же основа дала фамилию Новомлинец, а русский суффикс -ев добавил патронимический оттенок.

Интересная деталь: двойной суффикс -инцев встречается в русских фамилиях нечасто. Обычно он характерен для прозвищ, образованных от названий жителей местности (например, Городинцев — житель городища). В случае Новомлинцева эта модель наложилась на уже готовое прозвище Новомлинец, что делает фамилию редкой по словообразовательной структуре.

Владельцы фамилии, скорее всего, происходили из крестьян или мещан, живших при мельнице. Дворянских родов с такой фамилией в родословных книгах не зафиксировано — это однозначно фамилия низовых сословий, возникшая не раньше XVII–XVIII веков, когда начали массово закрепляться прозвища по месту жительства.