Фамилия Бендерина — женская форма, а мужская, Бендерин, встречается реже. В её основе почти наверняка лежит прозвище или профессиональное именование Бендеря. Что стоит за этим словом — вопрос открытый, и здесь сталкиваются две вполне убедительные версии.

Первая, самая прямая, отсылает к глаголу «бендерить» или «бендюжить», который в южнорусских и украинских говорах означал «гнуть, сгибать, делать дугой». Бендерей могли прозвать человека сутулого, сгорбленного либо, наоборот, того, кто профессионально гнул что-то — например, колёсные ободья, дуги для упряжи или полозья для саней. Вторая версия выводит прозвище из диалектного «бендюга» — так в некоторых областях называли корзину, кузов или большую телегу. Тогда Бендеря — это корзинщик, плетельщик либо возчик, работавший на такой телеге.

Суффикс -ин указывает на принадлежность: Бендерина — буквально «дочь или жена Бендери». Такая модель образования типична для фамилий, возникших из прозвищ и имён, оканчивающихся на -а или -я. В отличие от фамилий на -ов/-ев, которые давали по отцу-носителю имени на согласный, -ин чаще закреплялся за прозвищными основами, что косвенно подтверждает: Бендеря — именно прозвище, а не крестильное имя.

Географически фамилия привязана к югу России и Украине. В дореволюционных переписях Бендерины встречаются преимущественно в Курской, Воронежской губерниях, а также в Области Войска Донского. Это согласуется с ареалом диалектной лексики «бендеря» — слово бытовало именно там. Никакого отношения к городу Бендеры в Молдавии фамилия не имеет: это случайное созвучие, не подкреплённое ни словообразованием, ни историей бытования.

Изредка можно встретить версию о тюркском или цыганском корне, но она неправдоподобна. В тюркских языках нет близкой по звучанию основы со значением, которое могло бы стать прозвищем, а цыганские фамилии в России имеют совсем другую модель образования. Поэтому самый надёжный вариант — древнерусское или малороссийское прозвище по ремеслу или внешности, закрепившееся как фамилия в крестьянской или ремесленной среде.