Фамилия Барабышкина — женская форма фамилии Барабышкин, и её разбор стоит начать с суффикса -ин. В русской ономастике фамилии на -ин обычно образуются от основ, оканчивающихся на -а или -я, и означают принадлежность: «чей?» — сын или потомок Барабышки. В мужском варианте суффикс -ин указывает на прямое родство, а женская форма — на замужество или дочь.

Основа фамилии — прозвище или неканоническое имя Барабышка. Его корень — «бараба» или «бараб-», который в русских говорах имеет несколько значений. Самое прямое — уменьшительное от «барабан»: так могли прозвать барабанщика, человека, чья работа связана с этим инструментом, или просто любителя шума и стука. Однако есть и другая версия: в диалектах (особенно южнорусских и украинских) «бараба» означала «болтун», «пустомеля» или «тот, кто мелет языком без умолку». В этом случае прозвище Барабышка дали говорливому, суетливому человеку. Уменьшительный суффикс -ышк- придаёт слову скорее бытовой, даже ласкательный оттенок, чем грубый.

С географической точки зрения фамилия редкая и не имеет чёткой привязки к одному региону. Встречается в центральных областях России, в Поволжье, а также в среде бывших однодворцев — потомков служилых людей, которые жили на южных рубежах. Среди однодворцев фамилии с уменьшительными суффиксами (вроде Барабышкин) были распространены: так закрепляли прозвища в быту, не связанные с официальным сословным именем.

Ономастический словарь Б. Унбегауна не фиксирует Барабышкина, но модель «основа на -а + -ин» для русских фамилий типична. Сравните с однокоренными, но более частыми фамилиями: Барабанов (от «барабан»), Барабаш (украинская форма), Барабошкин (с другим суффиксом). Барабышкин стоит в этом ряду особняком из-за редкого суффикса -ышк-, который в фамилиях почти не встречается, что делает её ценной для историков языка: это живой след диалектного прозвища, которое не перешло в литературный язык.