Фамилия Автомошина звучит обманчиво современно: кажется, что её носительница связана с автомобилями, но это иллюзия. Русская фамильная система складывалась задолго до появления машин, и корень здесь совсем другой. Основа фамилии — не механизм, а личное имя или прозвище. В старину на Руси было распространено крестильное имя Автоном, от греческого «autonomos» — независимый, живущий по своим законам. В быту его сокращали: Автом, Автоша, Автомошка. Форма Автомош — один из таких обиходных вариантов. Суффикс -ин указывает на принадлежность: «чей?» — Автомошин, то есть сын или потомок Автомоша. Так фамилия Автомошина означает «дочь (или жена) Автомошина», и её корень уходит в греческое имя, а не в технику.

Есть и вторая, более прозаичная версия. В говорах северных и центральных губерний России словом «автомошина» могли называть неповоротливого, медлительного человека или, наоборот, суетливого и бестолкового. Это прозвище могло закрепиться за человеком с необычной походкой или странными манерами. Однако эта версия менее надёжна: в письменных источниках такое прозвище почти не встречается, а имя Автоном было широко распространено. Ономасты, в частности Б. Унбегаун в «Русских фамилиях», указывают, что фамилии на -ин от имён на -а, -я типичны для северных и центральных областей, что косвенно подтверждает первую версию.

Географически фамилия Автомошина — редкая. Встречается в основном в центральной России и Поволжье, где имя Автоном было особенно популярно среди крестьян и мещан. В дворянских родах это имя почти не фиксируется: греческое «автономос» звучало для образованного сословия слишком простонародно. Следовательно, предки носительницы фамилии с высокой вероятностью были крестьянами или ремесленниками. Написание с буквой «о» в середине — не ошибка, а исторически сложившаяся форма. В некоторых документах XIX века встречается вариант «Автомашин» (от «Автомаш»), но именно «Автомошина» закрепилась как основная. Если бы фамилия происходила от слова «автомобиль», она звучала бы как «Автомобилев» или «Автомобильский», а не «Автомошина». Так что за обманчиво техническим звучанием скрывается имя независимого предка — Автонома, что означало «сам себе закон».