Фамилия Астраханкина — редкий случай, когда географическое происхождение предка закрепилось не в стандартной форме на -ов или -ев, а через уменьшительно-ласкательный суффикс -к(а). В основе лежит прозвище Астраханец, которое давали выходцу из Астрахани — древнего города в устье Волги, известного с XIII века. Однако фамилия пошла не от полной формы прозвища, а от его обиходного, «домашнего» варианта: Астраханка.

Словообразовательная цепочка выглядит так: Астрахань → Астраханец → Астраханка → Астраханкин → Астраханкина. Суффикс -ин в окончании фамилии указывает на принадлежность: буквально «чей?» — «сын Астраханки». Такая модель типична для прозвищ, оканчивающихся на -а/-я, и встречается реже, чем патронимы на -ов.

Вторая версия, которую нельзя сбрасывать со счетов, связана с родом занятий. Астрахань испокон веков славилась рыбным промыслом — воблой, осетром, икрой. Прозвище Астраханка могли дать не только переселенцу из этих мест, но и рыбаку, который торговал «астраханским» товаром или ходил на промысел в низовья Волги. В таком случае фамилия не столько географическая, сколько профессиональная.

Примечательно, что у фамилии есть «двойники» с другими суффиксами: Астраханцев, Астраханов, Астраханский. Форма на -кин — самая редкая и самая «разговорная». Она указывает на то, что прозвище закрепилось в простонародной, неофициальной среде, скорее всего, в крестьянской или мещанской, где сложные топонимические названия упрощали до бытовых кличек.