Фамилия Черепинин — редкий случай, когда основа почти наверняка связана не с именем или профессией, а с конкретным предметом быта. В её основе лежит слово «черепи́на» (или «черепинка») — так в русских говорах называли глиняный черепок, осколок посуды, а также сам горшок или миску. Человек, получивший прозвище Черепина, мог быть гончаром, торговать глиняной посудой или иметь какое-то отношение к её производству. Впрочем, прозвище иногда давали и просто за внешность — например, за крупную голову (по аналогии с «черепом»), но связь с черепком-посудой считается более прямой.

Суффикс -ин указывает на принадлежность: Черепинин буквально означает «сын Черепины» или «человек из семьи Черепиных». Такая модель образования типична для фамилий, возникших в северных и центральных областях России, где притяжательные прилагательные на -ин широко распространились. В отличие от фамилий на -ов/-ев, которые часто образовывались от мужских имён или прозвищ с твёрдой основой, -ин характерен для основ на -а или -я.

Интересная деталь: фамилия Черепинин не встречается в классических дореволюционных справочниках и словарях Б. Унбегауна или В. Никонова в качестве распространённой. Это говорит о её локальном бытовании — скорее всего, она закрепилась в одном или нескольких соседних уездах. В современной России носители фамилии встречаются редко, что делает её ономастическим раритетом. По сравнению с однокоренными Черепановым (от «черепан» — гончар) или Черепиным (от «череп»), Черепинин сохранил более архаичную и узкую бытовую основу — не ремесло в целом, а именно «черепок», осколок.