Фамилия Долонин образована от прозвища Долоня. Самая прямая версия — от украинского слова «долоня», то есть «ладонь». Прозвище могли дать человеку с большими или широкими ладонями — такая приметка бросалась в глаза и легко закреплялась. Но это не единственное объяснение.

В русских говорах слово «долонь» имело несколько значений, далёких от анатомии. Долонью называли гладкое, ровное место — ток для молотьбы, а также диагональ или специальный брус над молотовищем кричного молота, служивший пружиной. Последнее значение прямо указывает на горное дело и металлургию. Если прозвище Долоня возникло в этой среде, оно относилось к «профессиональным» именованиям: так могли прозвать горняка или мастера, работавшего с кричным молотом.

Словообразовательная модель типична: суффикс -ин указывает на принадлежность. Долонин — «сын Долони» или «потомок человека по прозвищу Долоня». Фамилия редкая, её основа не имеет однозначного толкования, и именно это делает её интересной. В отличие от массовых фамилий на -ов, здесь мы видим не патроним от крестильного имени, а прозвище, которое могло возникнуть и на юге, и в центральных губерниях — в зависимости от того, какое значение слова «долонь» было в ходу у местных жителей.

Сравните с однокоренными фамилиями: Долонов, Долонькин, Долонский. У Долонина суффикс -ин встречается реже, чем -ов, и чаще указывает на основу, оканчивающуюся на -а или -я. Это косвенно подтверждает, что исходное прозвище звучало именно как Долоня, а не Долон.