Фамилия Волочанинова — женская форма фамилии Волочанинов, и её ключ кроется в суффиксе -анинов, который встречается значительно реже, чем массовые -ов и -ин. Этот суффикс указывает на происхождение от названия местности или группы людей, а не от личного имени или прозвища.

В основе фамилии лежит слово «волочане» или «волочане» — жители некоего поселения с корнем «Волок» или «Волочь». На Руси волоком называли перешеек между двумя реками, по которому перетаскивали (волочили) суда. Отсюда множество топонимов: Волоколамск, Вологда (от «волок» и «где»), а также деревни Волочаново, Волочаевка. Таким образом, Волочанинов — это «выходец с Волока» или «житель Волочанова». Первым носителем фамилии мог быть человек, который переселился из такого села в другое место, и его прозвали по прежнему месту жительства.

Модель образования проста: название жителя (волочанин) + притяжательный суффикс -ов. Изначально это было отчество: «чей сын?» — Волочанинов, то есть сын волочанина. В женском роде фамилия закрепилась в форме Волочанинова.

В ономастике такая фамилия стоит в одном ряду с более известными типа «Тверитинов» (из Твери) или «Москвитинов». Однако Волочанинов встречается реже — это указывает на то, что исходное поселение было небольшим, а его жители не образовали многочисленного рода. Географически фамилия тяготеет к северным и центральным областям России, где система волоков была особенно развита: Вологодчина, Костромская земля, Вятка.

Есть и другая, менее вероятная версия: связь с промыслом. «Волочанином» могли назвать человека, занятого перевозкой грузов волоком или бурлачеством. Но в таком случае ожидалась бы фамилия Волочагин или Волочаев, а суффикс -анинов прочнее привязан к географическому признаку. Так что основное объяснение — потомок человека, пришедшего из мест, где землю мерили волоками.