Фамилия Разноцветов — редкий пример того, как прозвище, данное человеку, стало фамилией, не потеряв своей образности. В отличие от множества фамилий, образованных от крестильных имён или названий ремёсел, Разноцветов прямо указывает на внешнюю примету предка. Скорее всего, основатель рода получил прозвище Разноцвет или Разноцветный за яркую, пёструю одежду, которую он носил, или за необычный, «пёстрый» характер — весёлый, переменчивый, неоднозначный.

Словообразовательная модель прозрачна: суффикс -ов присоединился к основе «разноцвет». Это типичный русский патронимический суффикс, означающий «сын такого-то» или «принадлежащий такому-то». В данном случае — «сын Разноцвета». Интересно, что фамилия могла возникнуть не в крестьянской, а скорее в посадской или даже купеческой среде: прозвище, связанное с яркой одеждой, чаще давали горожанам, которые могли себе позволить цветное платье, а не обязательные серые или чёрные будничные одежды.

Среди однокоренных фамилий — Разноцветов, Разноцветный, Разноцвет. Все они редки и не имеют массового распространения. Ономастические словари обычно не выделяют эту фамилию в отдельную статью, но её разбор по модели полностью укладывается в правила, описанные в трудах Б. Унбегауна о русских фамилиях: прозвище, отражающее внешний признак, плюс стандартный суффикс.

География фамилии Разноцветов не привязана к одному региону: она встречается в центральных областях России, а также в Поволжье. Но везде — крайне редко. Это делает фамилию ценной для генеалогического поиска: если вы носите фамилию Разноцветов, ваша родословная почти наверняка ведётся от одного или нескольких немногочисленных родов, а не от массового крестьянского населения.

Споров о происхождении здесь почти нет. Версия, что фамилия могла произойти от названия цветка (разноцвет — это синоним разноцветья), маловероятна: в русской антропонимии прозвища от названий растений обычно образуются напрямую (например, Василёв, Ромашкин), а не через абстрактное «разноцвет». Более правдоподобно, что предок был либо портным, торговавшим пёстрыми тканями, либо просто заметным человеком, которого запомнили за его яркий наряд.