Фамилия Помозин — один из тех случаев, когда внешне прозрачная основа таит в себе неожиданный поворот. На первый взгляд, корень «помоз» наводит на мысль о слове «мозг» или глаголе «мозжить» (бить, дробить). Однако в русских говорах существовало слово «помоза» — так в некоторых областях называли медлительного, нерасторопного человека, мямлю. Скорее всего, именно это прозвище и легло в основу фамилии: Помоза — Помозин, то есть «сын Помозы». Ударение, кстати, в фамилии плавающее: одни носители ставят его на второй слог (Помо́зин), другие — на последний (Помози́н), что характерно для фамилий, образованных от прозвищ с суффиксом -ин.

Суффикс -ин указывает на принадлежность: чей? — Помозин. Такая модель типична для русских фамилий, образованных от слов женского рода (на -а/-я) или от прозвищ, оканчивающихся на согласный. В данном случае основа «Помоз» — это усечённая форма прозвища Помоза, что подтверждается аналогиями: фамилии Морозин (от Мороза), Гвоздин (от Гвоздя) и так далее.

Менее вероятная, но возможная версия связывает фамилию с диалектным глаголом «помозить» — мешать, быть назойливым. В этом случае прозвище Помоза мог получить человек с навязчивым характером. Версия с прямым указанием на интеллект («помозговатый») — из области народной этимологии: для фамилий, образованных от качеств ума, обычно использовались другие суффиксы (-ов, -ев), да и звучание «Помозин» для такой характеристики нехарактерно.

Географически фамилия тяготеет к северным и центральным регионам России, особенно к Вологодской и Костромской областям, где слово «помоза» в значении «копуша» фиксировалось диалектологами. Встречается она нечасто, что делает её хорошим маркером для генеалогического поиска: предки носителей фамилии Помозин с высокой вероятностью были крестьянами или посадскими людьми из этих мест, а прозвище давалось по поведенческой черте — неспешности или въедливости.

В написании фамилии возможна путаница: вариант «Помазин» (через «а») встречается реже, но иногда возникает из-за акающего произношения. Однако исторически правильная форма — через «о», что подтверждается и старыми переписными книгами, и словарями русских фамилий.