Флаг Новоживотинновского сельского поселения разработан творческим коллективом Союза геральдистов России (К.Ф.Моченов, И.Соколова, В.Мишин) и утвержден Решением Совета народных депутатов Новоживотинновского с.п. от 6 декабря 2011 года №98. Cогласно тексту Положения о флаге:

"Прямоугольное двухстороннее полотнище голубого цвета с отношением ширины к длине 2:3, с узкой, вдоль верхнего края, полосой состоящей из 10-ти вертикальных чередующихся белых и зелёных частей. В центре полотнища — белая ниспадающая от древка стрела, относительно которой справа вверху — жёлтая восьмиконечная звезда над таковым же полумесяцем с изображением лица, слева внизу — три белых ядра, сложенных горкой (все фигуры из герба Новоживотинновского сельского поселения)».
Флаг Новоживотинновского сельского поселения включает в себя фигуры из герба известного дворянского рода Веневитиновых. Представители рода в XVII веке переселились из Тульской губернии в Воронежскую губернию, где владели имениями, располагавшимися на территории современного Новоживотинновского сельского поселения. Наиболее известным из рода Веневитиновых был Дмитрий Владимирович, русский поэт, переводчик, прозаик и философ (на похоронах Д. В. Веневитинова были А. С. Пушкин и А. Мицкевич). Флаг сельского поселения, созданный на основе герба известного во всей России рода, — символ связи прошлого и настоящего, символ памяти о своих предках.
Полоса из пяти бело-зелёных пар — символизируют 5 населённых пунктов, составляющих единое поселение (сёла Новоживотинное, Хвощеватка, деревни Медовка, Моховатка, Репное). При этом белый цвет — аллегория поселковых территорий, зелёный цвет — аллегория сельскохозяйственных и природных угодий. Также чередующиеся белые и зелёные части напоминают о гербе города Венёва, с которым связана фамилия Веневитиновых.
Голубое поле символизирует расположение земель поселения на реке Дон.
Голубой цвет (лазурь) — символ возвышенных устремлений, искренности, преданности, возрождения.
Белый цвет (серебро) — символ чистоты, открытости, мудрости, примирения.
Жёлтый цвет (золото) — символ высшей ценности, величия, богатства, урожая.
Зелёный цвет символизирует весну, здоровье, природу, молодость и надежду.

Флаг внесен в Государственный геральдический регистр РФ под №7349.

Решением Совета народных депутатов Новоживотинновского сельского поселения от 19 апреля 2012 года № 112 в решение от 6.12.2011 г. внесены изменения касательно правил использования флага

Материалы сайта Союза геральдистов России. Текст документов предоставлен В. Марковым