Фамилия Артамошин ведет происхождение от просторечной формы канонического имени Артемон. Само имя Артемон древнегреческое, его значение — «невредимый», «здоровый». Но в русской бытовой традиции полное имя сократили до Артамоша, а от этой ласкательной формы и образовали фамилию: суффикс -ин указывает на принадлежность («чей?» — сын Артамоши). Так потомок человека по имени Артамоша со временем стал Артамошиным.

Интересно, что имя Артемон в старину иногда путали с Артамоном — вариантом, возникшим под влиянием народной этимологии. В некоторых говорах «артамон» означало «ловкий, проворный человек», что могло дать дополнительную прозвищную окраску. Однако основа фамилии всё же лежит в имени, а не в прозвище: форма Артамоша зафиксирована в документах XVII–XVIII веков именно как уменьшительное от Артемон.

Фамилия Артамошин — довольно редкая. Она встречается в основном в центральных и северных регионах России, например в Вологодской и Кировской областях. Встречаются и однокоренные фамилии: Артамонов, Артамонычев, Артамошкин. Все они восходят к тому же корню, но различаются суффиксами: -ов, -ев, -ин, -ичев и т. д. Артамошин стоит в этом ряду как вариант, образованный от краткой формы имени, что типично для крестьянской среды, где полные имена использовали реже.

Социальный состав носителей фамилии в прошлом — в основном крестьяне и посадские люди. В ревизских сказках XVIII–XIX веков Артамошины значатся среди государственных и помещичьих крестьян, реже — среди мещан. Дворянских родов с этой фамилией не зафиксировано, что подтверждает её народное, «низовое» происхождение.