Фамилия Долькина — женская форма, а её мужской вариант — Долькин. Сразу обращает на себя внимание суффикс -ин, который в русских фамилиях указывает на принадлежность: «чей?» — «долькин», то есть сын или потомок человека по прозвищу Долька. Такая модель типична для центральной и северной России, где фамилии на -ин так же распространены, как на -ов на юге и востоке.

Само прозвище Долька, скорее всего, связано с понятием «доля» — часть, участок, надел. В крестьянской среде Долькой могли назвать того, кто получил при разделе земли определённый пай, или же человека, который занимался дележом, распределением. В старину «долька» означала также небольшую меру веса или объёма, поэтому прозвище могло закрепиться за торговцем, отмеряющим товар малыми порциями.

Версия о происхождении от уменьшительной формы имени Доля (от Дорофей, Досифей или даже Владимир) менее убедительна: такие сокращения обычно давали суффикс -я, а не -ька. Прозвищная основа кажется здесь первичной.

Географически фамилия Долькин встречается в Поволжье и на Урале, что подтверждает её крестьянское происхождение — в этих регионах активно шёл процесс закрепления прозвищ в качестве фамилий в XVIII–XIX веках. Среди однокоренных — Дольников, Дольнов, Дольский, но Долькина стоит особняком из-за редкого суффикса -к- в основе, который придаёт фамилии «уменьшительный» оттенок, хотя к реальному размеру предка это отношения не имеет.