Фамилия Дебин — редкий случай, когда суффикс -ин указывает не на принадлежность отцу (как в большинстве русских фамилий), а на происхождение из конкретного места. В основе, вероятнее всего, лежит название реки Деба или Дэба. Такая река есть в бассейне Северной Двины, в Устьянском районе Архангельской области. Человек, живший на этой реке, мог получить прозвище Деба, а его потомки — фамилию Дебин, то есть «сын Дебы» или «родом с Дебы». Модель образования здесь та же, что у фамилий Печорин (от реки Печора) или Москвин (от Москвы-реки), хотя в последнем случае суффикс другой.

Вторая версия, менее географическая, выводит фамилию из прозвища Деба. В русских говорах слово «деба» могло означать «толстяк», «пухлый человек» — от глагола «дебеть» (толстеть, добреть). В этом случае фамилия — типичное прозвище по внешности, закреплённое за родом. Суффикс -ин указывает на принадлежность: «чей?» — Дебин, то есть человек из семьи того самого Дебы.

Спор между этими версиями решается просто: если искать однокоренные фамилии, то Дебин стоит в одном ряду с Дебрин, Дебров, Дебрюгин — все они редки и чаще встречаются на Русском Севере, в Вологодской и Архангельской областях. Северная традиция давать фамилии по рекам и урочищам очень сильна, поэтому географическая версия выглядит убедительнее, чем прозвищная. Кроме того, в центральных и южных регионах России фамилия почти не встречается, что подтверждает её локальное происхождение.

Фамилия недворянская, скорее всего, крестьянская или мещанская, как и большинство северных фамилий на -ин. В документах XVII–XVIII веков её носители могли быть черносошными крестьянами или посадскими людьми, жившими вдоль реки Дебы. Написание фамилии устойчиво, вариантов вроде Деббин или Дябин не зафиксировано — это говорит о том, что фамилия сложилась поздно, когда письменность уже закрепила норму.