Фамилия Братенькина — женская форма фамилии Братенькин, и её происхождение напрямую связано с русским словом «брат». Однако суффикс и окончание указывают на довольно конкретную и не самую распространённую модель образования.

Основа фамилии — «Братеньк-». В русском языке суффикс -еньк- (а в фамилии он усложнён: -еньк-ин) обычно имеет уменьшительно-ласкательное или уничижительное значение, но в данном случае он, скорее всего, входил в состав прозвища или неканонического имени. Прямое значение — «маленький брат» или «братишка». Такое прозвище могли дать младшему в семье, младшему брату, или же человеку, который был очень близок, как брат, но не являлся им по крови. В некоторых говорах «братенька» — это просто ласковое обращение к брату или даже к постороннему мужчине.

Словообразовательная цепочка выглядит так: прозвище или имя Братенька → отчество Братенькин (чей сын? — Братенькин) → фамилия Братенькин → женская форма Братенькина. Суффикс -ин — один из самых распространённых «притяжательных» суффиксов в русских фамилиях, он указывает на принадлежность: «сын Братеньки». Интересно, что форма Братенькин встречается реже, чем, скажем, Братов или Братцев, что говорит о том, что исходное прозвище было не просто «Брат», а именно с ласкательным суффиксом, закрепившимся в быту.

Версия о происхождении от крестильного имени Брат (сокращение от Братослав или подобных) маловероятна — такие имена были редкостью. Куда правдоподобнее, что в основе лежит именно бытовое прозвище, данное по родству или по характеру отношений. Фамилия могла возникнуть в среде крестьян или посадских людей, где прозвища по семейному положению и родству были особенно распространены.

Географически фамилия Братенькина не привязана к какому-то одному ярко выраженному региону, но встречается в центральных областях России и в Поволжье. Сословно её носители, скорее всего, были крестьянами или мещанами — дворянские роды с такой фамилией в исторических документах не фиксируются.