Фамилия Доронькина берет начало от личного имени Доронька — одной из обиходных, «домашних» форм крестильного имени Дорофей. Имя Дорофей греческого происхождения и означает «божий дар» (от слов «дорон» — дар и «теос» — бог). На Руси такие сокращенные формы были в ходу в повседневной речи: полное имя звучало слишком торжественно для крестьянской и посадской среды, поэтому его переделывали в Дороня, Доронька, Доронушка.

Фамилия образована по самой распространенной в русском языке модели: к основе Дороньк- добавили суффикс -ин, указывающий на принадлежность. Доронькина буквально означает «дочь (или жена) Дороньки». В старину такие фамилии нередко закреплялись за женщинами во время переписи или фиксировались по материнской линии, но родовое прозвание все равно восходит к мужскому имени Доронька.

Основатель рода, скорее всего, происходил из простого сословия — крестьян или мещан. У дворянских родов фамилии чаще образовывались от полных, не сокращенных имен или от названий поместий. Доронькины же, судя по суффиксу и основе, относятся к числу «патронимических» фамилий, которые в массовом порядке возникли у непривилегированных слоев населения в XVI–XVII веках.

Стоит отметить, что фамилия Доронькина — сравнительно редкая и имеет четкую региональную привязку. По данным современных справочников, наибольшая концентрация носителей этой фамилии (и мужского варианта Доронькин) зафиксирована в центральных областях России, особенно в Тамбовской и Рязанской губерниях. Это косвенно подтверждает, что фамилия сложилась в зоне позднего заселения, куда переселялись крестьяне из более северных уездов.

Если сравнивать с однокоренными фамилиями — Дорофеев, Доронин, Доронов, — то Доронькина выделяется суффиксом -к-, который придает имени уменьшительно-ласкательный оттенок. Это нередко указывает на то, что предка звали не просто Дороня, а именно Доронька — то есть в семье к нему обращались особенно тепло.