Фамилия Домин, как и многие русские фамилии, произошла от личного имени или прозвища. Чаще всего её основой считают имя Дома — краткую, обиходную форму крестильных имён Доментиан, Доментий или Домнин. Первое из них в переводе с латыни означает «Дометиев сын», второе — «укротитель», третье — «господний». Суффикс -ин указывает на принадлежность: Домин буквально значит «чей?» — сын Домы.

Менее вероятная, но тоже возможная версия связывает фамилию с прозвищем Дома, образованным от слова «дом». Такое прозвище могли дать либо строителю домов, либо человеку, который вёл крепкое хозяйство и держался своего дома. Однако в русской ономастике прозвища от нарицательных существительных в чистом виде (без уменьшительных суффиксов) встречаются реже, чем сокращения от церковных имён. Поэтому версия с именем Дома выглядит более убедительной.

Интересно, что фамилия Домин — одна из тех, у которых нет однозначной географической привязки. Она встречается в разных регионах России, но нигде не образует плотных гнёзд. Это говорит о том, что её носители не были выходцами из одного места, а возникали независимо в разных семьях, где отца или деда звали Домой.

В словаре Б. Унбегауна «Русские фамилии» модель на -ин от имён на -а (Дома, Фома, Савва) описывается как одна из древнейших, характерная для северных и центральных областей России. Фамилия Домин — типичный образец этой модели, без дополнительных суффиксов, что указывает на её раннее формирование, ещё до того, как стали массово распространяться фамилии на -ов.

О точном времени возникновения фамилии судить сложно, но ясно, что она появилась не позднее XVII века, когда процесс становления русских фамилий в основном завершился.