Фамилия Дмитрюхин — один из тех случаев, когда за кажущейся простотой скрывается неочевидная словообразовательная загадка. На первый взгляд всё ясно: основа — имя Дмитрий. Но если бы фамилию образовали напрямую от канонической формы, мы бы получили Дмитриев. Вместо этого перед нами цепочка суффиксов, которая выдаёт разговорную, народную традицию именования.

В основе лежит уменьшительная форма Дмитрюха. Суффикс -юх- в русских именах и прозвищах чаще всего носил ласкательный или фамильярный оттенок (сравните: Петрюха, Митюха). Однако в случае с Дмитрюхой есть важный нюанс: это не столько сокращение от Дмитрий, сколько производное от просторечного варианта Дмитрей. В северных и центральных говорах имя нередко звучало именно так, с ударением на первый слог — Дмитрей. От него и пошло Дмитрюха, а затем, с помощью притяжательного суффикса -ин (чей? — Дмитрюхин), закрепилась фамилия.

Географически фамилия тяготеет к регионам, где были сильны диалектные черты: Владимирская, Костромская, Нижегородская области. Встречается она и на Урале, куда переселенцы принесли свой говор. Интересно, что в некоторых местных говорах слово «дмитрюха» могло закрепиться и как самостоятельное прозвище — не по имени, а, например, по приверженности к церковному празднику Дмитриевой субботы или по характеру. Но это уже частные случаи, а основная масса носителей Дмитрюхиных ведёт род от человека, которого в быту звали Дмитрюхой.

Редкость фамилии в сравнении с Дмитриевым объясняется именно тем, что она не попала в официальный церковный обиход, а осталась в крестьянской среде. Дмитрюхины — это потомки тех, кого в документах записывали не по святцам, а по тому, как называли в деревне.