Фамилия Бурчалкин — редкий случай, когда прозвище, лёгшее в основу, почти не требует расшифровки. В отличие от многих фамилий, где корень затемнён веками, здесь он прозрачен: «бурчать». Однако за этой кажущейся простотой скрывается интересная словообразовательная модель и возможная географическая привязка.

Разберём суффиксы. Фамилия образована по продуктивной модели «прозвище + суффикс -к(а) + -ин». Сначала от глагола «бурчать» (ворчать, бормотать, издавать глухой звук) возникло прозвище Бурчалка. Суффикс -к(а) в русских прозвищах часто придаёт оттенок действия или предмета, связанного с этим действием: «сопелка» (сопящий человек), «ворчалка». Бурчалка — человек, который постоянно что-то недовольно бормочет. Затем от этого прозвища через притяжательный суффикс -ин образовалась фамилия, отвечающая на вопрос «чей?» — сын Бурчалки. Интересно, что вариант Бурчалков (с суффиксом -ов) встречается реже, что указывает на то, что основа Бурчалка воспринималась как имя на -а, типичное для северных и центральных русских говоров.

Менее вероятная, но допустимая версия связывает фамилию с диалектным словом «бурчалка» — так в некоторых областях называли нехитрый музыкальный инструмент, например, гудок или варган, издающий низкий, «бурчащий» звук. В этом случае предок мог быть не ворчуном, а музыкантом или мастером, делавшим такие инструменты. Однако психологически прозвище по характеру всегда давалось легче, чем по профессии, поэтому первая версия убедительнее.

Фамилия явно не дворянская и не семинарская (искусственная). Она из разряда «простых» крестьянских или мещанских прозвищных фамилий, которые закрепились в основном после отмены крепостного права в 1861 году, когда массово давали фамилии бывшим крепостным. Суффикс -ин указывает на то, что носитель происходит из семьи, где отца или деда звали Бурчалка. Сейчас фамилия встречается рассеянно, но небольшие гнёзда носителей фиксируются в Поволжье и на Урале — регионах позднего заселения, куда фамилия могла попасть с переселенцами из центральной России. Встречается и вариант написания Бурчалкин с ударением на первый слог, что характерно для южнорусского акающего произношения.