Фамилия Астаркин — одна из тех, что встречаются нечасто, и причина этого кроется в её основе. В её корне лежит редкое каноническое имя Аристарх, которое пришло в русский язык из греческого и означает «предводитель лучших» или «лучший правитель». В святцах это имя упоминалось редко, а значит, и само имя не было особенно популярным. Отсюда и немногочисленность фамилий, от него образованных.

Сама фамилия пошла от уменьшительной формы — Астарка. В народной среде длинные и торжественные имена часто сокращали для удобства в быту: так Аристарх превращался в Астарку, а потомок такого человека получал прозвище «Астаркин сын», которое со временем закрепилось как фамилия.

Интересно, что имя Аристарх носили двое святых: апостол Аристарх (день памяти 17 января) и праведный Аристарх (27 января). Однако из-за редкости имени в святцах и невысокой распространённости самого Аристарха фамилия Астаркин осталась штучной, а не массовой, как, скажем, Иванов или Петров.

Словообразовательная модель здесь проста и типична для русских фамилий: суффикс -ин указывает на принадлежность («чей?» — Астаркин). Такая модель чаще всего встречалась на территориях, где преобладал акающий говор (например, в центральных и южных великорусских землях). Именно там имя Аристарх могли произносить как Астарх, а уменьшительная форма Астарка и закрепилась в документах.