Фамилия Петлицын — редкий случай, когда корень слова не сразу выдаёт своё значение. На первый взгляд, он похож на «петлю», но в русских говорах слово «петлица» имело два совершенно разных смысла, и от этого зависит, кем мог быть предок.

Самая очевидная версия — прозвище по роду занятий. В некоторых регионах «петлицей» называли мастера, который делал петли для одежды или обуви, а также того, кто занимался плетением сетей или верёвок. В этом случае Петлицын — потомок ремесленника, работавшего с нитью и узлами. Суффикс -ын указывает на принадлежность: «чей?» — Петлицын, то есть сын или человек из семьи Петлицы.

Вторая, менее известная, версия связана с военной формой. В XIX веке «петлицами» называли нашивки на воротнике мундира — знаки различия. Прозвище Петлица мог получить либо портной, специализировавшийся на шитье мундиров, либо сам военный, носивший яркие или необычные петлицы. Такое прозвище могли дать и в насмешку, если человек щеголял в наряде, и как уважительное — за аккуратность.

Фамилия образована по старой русской модели: основа «Петлиц» + суффикс -ын. Это типичный патроним (отчество) от прозвища. В отличие от фамилий на -ов/-ев, которые чаще встречались у крестьян центральной России, фамилии на -ын характерны для северных и северо-восточных земель (Архангельская, Вологодская, Вятская губернии). Там же, кстати, было распространено и само слово «петлица» в значении «петля» или «застёжка».

Однокоренных фамилий в русском языке немного: Петлёв, Петлюк, Петляков. Петлицын стоит особняком из-за суффикса -иц, который придаёт основе уменьшительный или профессиональный оттенок. Это не фамилия знатного рода — скорее всего, она принадлежала людям из среды городских ремесленников или государственных крестьян, где ценилось ручное мастерство.

Спорных версий здесь нет: обе возможны, но первая (ремесленная) правдоподобнее, так как прозвища по профессии были самым массовым источником русских фамилий. Военная же версия — более поздняя и локальная, но тоже не исключена.