Фамилия Батрин образована от мусульманского мужского имени Батрай (Батря). У этого имени персидско-тюркско-татарское происхождение, и переводится оно как «стань героем». Модель образования фамилии проста: к основе имени добавили русский патронимический суффикс -ин, указывающий на принадлежность к отцу. Следовательно, Батрин — это «сын Батры» или «потомок человека по имени Батрай».

Существует и другая версия, хотя она менее правдоподобна. Согласно ей, фамилия восходит к слову «батрын». В старину в Бессарабии (современной Молдавии) так называли вотчину — участок земли, принадлежащий резешу (феодалу). Владение землей в батрынах строилось на началах общинного самоуправления. По местным законам, резеши владели землей полноправно и наследственно, а в случае отчуждения обязаны были уступать её преимущественно другим резешам того же селения. Сторонники этой гипотезы считают, что фамилию Батрин мог получить потомок одного из таких землевладельцев.

Однако с ономастической точки зрения первая версия выглядит убедительнее. Фамилии на -ин в русском языке — это почти всегда указание на родство по отцу (чьих будешь? — «Батрин»), а не на владение землёй. Кроме того, слово «батрын» — узкорегиональный термин, и фамилии от него образовывались бы скорее с суффиксом -ский (Батрынский) или оставались бы без суффикса (Батрын). Форма Батрин с ударением на первый слог типична именно для тюркских заимствований, адаптированных русским языком. Так что в большинстве случаев предки носителей фамилии — люди, носившие имя Батрай, а не бессарабские резеши.