Фамилия Череухина — женская форма фамилии Череухин, которая, скорее всего, образована от прозвища или нецерковного имени Череуха. В основе лежит слово «черёмуха» (в диалектах встречается вариант «черёуха» — с утратой «м»). Такое прозвище могли дать человеку, жившему вблизи зарослей черёмухи, либо тому, кто занимался сбором и продажей её ягод. В русских говорах слово «черёмуха» иногда переносили и на самого человека — так могли назвать высокого, стройного или, напротив, «кислого», нелюдимого (по ассоциации с терпким вкусом ягод).

Суффикс «-ин» указывает на типичную модель образования русских фамилий от основ на «-а/-я». Первоначально форма Череухин означала «сын Череухи» или «принадлежащий Череухе». Встречается и вариант написания «Черёмухин» — более прозрачный по смыслу, но фамилия Череухин/Череухина закрепилась именно в «облегчённой» диалектной форме, что делает её ценной для историков языка: она фиксирует реальное произношение, бытовавшее в некоторых регионах.

Географически фамилия тяготеет к северным и центральным областям России, где черёмуха — обычное растение. Встречается в Вологодской, Архангельской, Костромской, Нижегородской губерниях. В писцовых книгах XVI–XVII веков можно найти упоминания крестьян и посадских людей с прозвищем Череуха, от которого и пошла фамилия. Сословно — почти наверняка крестьянская или мещанская, без дворянских корней. В современной России носительниц фамилии Череухина немного, что подтверждает её локальное происхождение.