Фамилия Черняйкина — женская форма фамилии Черняйкин, а та, в свою очередь, образована от прозвища Черняйка. Основа здесь — прилагательное «чёрный» или глагол «чернеть», а суффикс -яйк- (в мужском варианте -яйк-) встречается в русских фамилиях нечасто. Он придаёт слову уменьшительно-ласкательный или пренебрежительный оттенок, как в словах «сладкяйка» или «грязняйка». Значит, Черняйкой в народе называли человека с очень тёмными волосами, смуглой кожей или, возможно, того, кто постоянно пачкался в работе, например, угольщика или кузнеца.

Географически фамилия Черняйкины, судя по архивным записям, встречается в основном в центральных и южных регионах России, особенно в бывших Тамбовской и Рязанской губерниях. В документах XIX века можно найти крестьян и мещан с этой фамилией. Интересно, что суффикс -яйк- иногда путают с более частым -айк- (как в фамилии Чернайкин), но разница принципиальна: первый указывает на более тесную связь с прозвищем, а второй — на возможное происхождение от имени Чернай (редкая форма от Чернослав). В случае с Черняйкиным версия с прозвищем надёжнее, так как «черняйка» — слово, зафиксированное в диалектах.

Однокоренные фамилии — Черняев, Черняков, Чернухин — образуются по другим моделям, что подчёркивает редкость суффикса -яйк-. Носители фамилии Черняйкина — потомки человека, которого в округе выделяли цветом внешности или профессией, и прозвище закрепилось в документах как родовое имя.