Фамилия Доронькин образована от просторечной формы крестильного имени Дорофей. В основе лежит уменьшительно-ласкательное Доронька, которое возникло в народной речи в результате усечения и добавления суффикса. Само имя Дорофей пришло из греческого языка и означает «божий дар» (от «дорон» — дар и «теос» — бог). Таким образом, фамилия Доронькин дословно указывает на потомка человека по имени Доронька, то есть Дорофея.

Суффикс -ин в этой фамилии — один из самых распространенных в русской ономастике. Он указывает на принадлежность: «чей?» — Доронькин, то есть сын, внук или потомок Дороньки. Модель образования через краткую форму имени и притяжательный суффикс типична для северных и центральных областей России, где фамилии на -ин встречаются особенно часто.

По сравнению с фамилией Дорофеев, которая образована от полной церковной формы имени, Доронькин — более редкий вариант, бытовавший в крестьянской и мещанской среде. В документах XVII–XVIII веков такая форма могла фиксироваться как отчество, а затем закрепилась в качестве фамилии.

Географически фамилия Доронькин чаще всего встречается в Поволжье и на юге России, особенно в Волгоградской и Ростовской областях, а также в Краснодарском крае. Это согласуется с зоной расселения выходцев из центральных губерний, где имя Дорофей было популярно.

В некоторых говорах слово «доронька» могло иметь и нарицательное значение — так иногда называли дорогого, желанного человека, что созвучно смыслу имени-первоисточника. Однако основная версия происхождения фамилии остается связанной именно с каноническим именем Дорофей.