Фамилия Афоин образована от имени Афоня, которое в свою очередь является народной, обиходной формой крестильного имени Афанасий. В разговорной речи имя Афанасий (греческое Athanasios, «бессмертный») сокращалось до Афоня, Афона, и от этих основ возникло множество фамилий: Афонин, Афанасьев, Афоничев, Афонькин. Афоин — редкий вариант, где суффикс -ин присоединён к основе, оканчивающейся на -о, что нехарактерно для стандартной модели (обычно -ин добавляют к основам на -а, -я). Вместо ожидаемого Афонин мы видим Афоин — это могло возникнуть из-за диалектного произношения или ошибки писаря, который записал фамилию на слух, «проглотив» один звук. В северных и сибирских говорах, где имена часто редуцировались, подобные упрощения встречаются.

По происхождению фамилия Афоин — типичная «отчество в притяжательной форме»: Афоин сын, то есть сын Афони. Носители фамилии, скорее всего, были крестьянами или посадскими людьми, поскольку фамилии на -ин от уменьшительных имён широко распространились в XVI–XVII веках среди непривилегированных сословий, особенно на севере и в центральной России. В дворянской среде такие формы встречались реже, там предпочитали полные варианты на -ов или -ский. Встречаемость фамилии невелика, и её географическое ядро, по данным современных переписей, тяготеет к Тверской и Псковской областям, что подтверждает северо-западные корни.

Интересно, что фамилия Афоин может быть омонимична редкому топонимическому варианту — от названия села или речки с корнем «Афо-», но такая версия менее вероятна, так как не зафиксирована в ономастических справочниках. Основной и надёжный путь — через имя Афанасий, которое в крестьянской среде давалось часто, и его производные дали десятки фамилий, где Афоин — один из самых компактных и нестандартных по написанию.