Фамилия Орловец — из числа тех, что отвечают на вопрос «откуда родом предок?» напрямую. В основе лежит прозвище, которое давали выходцу из города Орла. Формант -ец в русской ономастике классически указывал на принадлежность к местности: так появлялись Тверец, Вязьмич, Москвич и, соответственно, Орловец. То есть носитель фамилии — потомок человека, который когда-то покинул орловские земли и осел в другом месте, где его и записали по месту прежнего жительства.

История самого Орла добавляет глубины этому прозвищу. Город стоит при впадении реки Орёл (с 1784 года её переименовали в Орлик) в Оку. Основан он предположительно в XII веке как крепость на южных рубежах Черниговского княжества. В XIII веке эти земли отошли к Карачевскому, затем Звенигородскому княжеству, а в начале XV века их захватило Великое княжество Литовское. При литовцах или чуть позже, во время набегов крымских татар, город опустел. Только с начала XVI века орловские земли вернулись в состав Московского государства и начали заселяться заново.

Такая бурная судьба региона означает, что прозвище Орловец могло закрепиться за человеком в разное время. Выходец из Орла XIV века и переселенец времён Ивана Грозного — оба могли получить одинаковое прозвище. Фамилия же, образованная от него, скорее всего, оформилась не раньше XVI–XVII веков, когда прозвания стали передаваться по наследству и закрепляться за родом. Впрочем, не исключён и более простой вариант: прозвище Орловец мог получить человек с фамилией Орлов или одноимённым прозвищем — как сын или ученик, но эта версия менее вероятна из-за типового топонимического суффикса.

Интересно, что фамилия не слишком распространена, в отличие от массовой Орлов. Причина в том, что прозвища с суффиксом -ец чаще бытовали в северных и сибирских говорах, куда переселенцы приносили память о малой родине. На юге, ближе к самому Орлу, такое прозвище было бы избыточным — там все свои. Поэтому Орловцев чаще можно встретить за пределами исконно орловских земель: в Поволжье, на Урале или в Сибири, куда предки уходили осваивать новые территории.