Фамилия Дорошин происходит от имени Дороша — это народная, разговорная форма крестильного имени Дорофей. В переводе с греческого Дорофей означает «дар божий». Имя было распространено на Руси, но к XIX веку почти вышло из обихода, и связь фамилии с исходным именем стёрлась из памяти людей. Из-за звукового сходства Дорошу начали ошибочно связывать с «дорогой» или «дорожкой», но это позднее переосмысление, не имеющее отношения к действительной истории фамилии.

Модель образования здесь простая и типичная для русских фамилий: к основе Дорош- добавился суффикс -ин, указывающий на принадлежность («чей?» — Дорошин, то есть сын Дороши). Такой патронимический суффикс характерен для фамилий, образованных от имён и прозвищ, оканчивающихся на -а или -я.

Есть и другая версия, менее известная, но не лишённая оснований: прозвище Дороша могло иметь профессиональное происхождение. В украинском языке «дорош» — это казак, который бил в тулумбас (большой барабан), подавая сигнал к сбору на казачий круг или в поход. Если принять эту гипотезу, то фамилия Дорошин указывает не на имя, а на занятие предка — должность сигнальщика в Запорожской Сечи. Обе версии сходятся на том, что в основе лежит имя или прозвище Дороша, а различие лишь в том, откуда взялось само это слово: из греческого имени или из казачьего быта.