Фамилия Дивонина — редкий случай, где прозрачная основа обманчива. На первый взгляд кажется, что корень «диво» (чудо, удивление) указывает на прозвище Дивоня — человека, который вызывал изумление или сам всему удивлялся. Но вторая версия, более прозаичная, связывает фамилию с уменьшительной формой крестильного имени Дионисий. В народной речи имя Дионисий (в просторечии Денис) давало производные: Дивоня, Дивоха, Дивоша. Если так, то Дивонин — отчество второго порядка: сначала Дениса (или Дионисия) в быту звали Дивоней, а его дети стали Дивониными.

Суффикс -ин указывает на принадлежность: «чей сын?» — Дивонин. Такая модель типична для центральных и северных русских говоров. Интересно, что фамилия почти не встречается в официальных статистических списках распространённых русских фамилий — она редкая, локальная. По данным современных открытых источников, основная масса носителей живёт в Нижегородской области и на юге Кировской области, что может указывать на конкретный очаг возникновения.

Третья, маловероятная версия выводит основу из диалектного глагола «дивонить» — говорить вздор, пустословить. В этом случае Дивоня — прозвище болтуна или шутника. Однако письменных фиксаций такого глагола в авторитетных словарях русских говоров нет, поэтому версия остаётся гипотетической. Скорее всего, перед нами отчество от канонического имени, простонародная форма которого сохранила древний звуковой облик.