Фамилия Дендрино — редкий случай, когда русское по форме окончание скрывает итальянские корни. Вопреки ожиданию, это не вариант фамилии Дендрин или Дендров, образованной от русского слова «дендро» (дерево), а скорее всего, результат миграции и адаптации итальянской фамилии на русской почве.

Основа «Дендр-» восходит к греческому «дендрон» (дерево), но в итальянском языке это дало фамилии вроде Дендри, Дендрини или Дендроне. Суффикс «-ино» в русском языке — типичный патронимический (указывающий на принадлежность, как в фамилиях Птицын, Голицын). Однако в данном случае он, скорее всего, не славянский, а итальянизированный: в Италии уменьшительные фамилии часто заканчиваются на «-ино» (например, Брунино, Паолино). Таким образом, Дендрино могло означать «маленькое деревце» или быть прозвищем человека с фамилией Дендро.

География бытования фамилии в России крайне узкая. Дендрино встречается в основном на юге страны, в Краснодарском крае и Ростовской области, что указывает на возможную связь с греческими или итальянскими поселенцами Причерноморья. В XIX веке в Новороссию переселялись итальянские архитекторы, виноделы и ремесленники, чьи фамилии могли русифицироваться. Вероятно, предок носителя фамилии был либо выходцем из Италии (возможно, из Лигурии или Тосканы, где фамилия Дендрино фиксируется в церковных книгах), либо потомком греков, говоривших на итало-романском диалекте.

Словообразовательная модель нестандартна для русской ономастики: фамилия не имеет типичного славянского суффикса принадлежности (-ов, -ев, -ин). Это прямое заимствование, где окончание «-о» не склоняется по правилам русских фамилий (ср. Дендрино, Дендрино, о Дендрино), что окончательно выдает её иностранное происхождение. В документах XIX века могли встречаться варианты написания: Дендрин, Дендринов, но форма Дендрино закрепилась как наиболее точная передача итальянского произношения.

О сословной принадлежности носителей судить сложно из-за малочисленности, но, учитывая профессиональные миграции итальянцев, предки могли быть садоводами, виноградарями или строителями. Фамилия не имеет отношения к русскому слову «дендрий» (нейрон), хотя в сознании обывателя может возникать ассоциация с чем-то «древесным» или «ветвистым».