Фамилия Бычкин — наглядный пример того, как прозвище, данное человеку по внешнему сходству или поведению, закрепилось в родовом имени. Основа здесь прозрачна: слово «бычок», уменьшительное от «бык». Мужчина, которого в деревне прозвали Бычком, мог обладать крепким телосложением, упрямым нравом или, наоборот, молодой силой — в говорах «бычком» называли подростка, который уже набирал силу, но ещё не был взрослым. Русский патронимический суффикс -ин указывает на принадлежность: Бычкин — это «сын Бычка» или «человек из семьи Бычка».

В отличие от фамилий на -ов (Бычков), форма Бычкин встречается реже. В русской ономастике суффикс -ин чаще присоединялся к основам на -а/-я (Бычок — Бычкин), тогда как -ов — к основам на твёрдый согласный (Бык — Быков). Это различие не случайно: прозвище Бычок могло быть не только образованием от «бык», но и самостоятельным именем, которое давали в крестьянской среде по внешнему признаку. Словарь русских фамилий Б. Унбегана относит подобные модели к числу типичных для северных и центральных губерний России, где уменьшительные формы на -ок/-ек были особенно популярны.

Существует и менее очевидная версия: в некоторых диалектах «бычок» означал не только животное, но и небольшой камень, валун, который использовали для мощения дорог. Если предок носил прозвище по роду занятий — например, добывал или обрабатывал такой камень, — фамилия могла возникнуть и от этого значения. Однако эта гипотеза менее убедительна: прозвища по ремеслу обычно образовывались от названия профессии (Кузнецов, Плотников), а не от предмета труда, если он не становился метафорой.

Географически фамилия Бычкин тяготеет к регионам, где было развито скотоводство, — южные и центральные области России, Поволжье. В архивных записях XVII–XVIII веков встречаются крестьяне и однодворцы с такой фамилией, но массового распространения она не получила. Сословная принадлежность предков — почти наверняка крестьянская или мещанская: дворянские роды с такой основой не фиксируются. В целом фамилия Бычкин остаётся редкой, что делает её носителей носителями живого напоминания о деревенском прозвище, которое точно описывало человека.