Фамилия Думушкина — женская форма, а мужская, Думушкин, образована по стандартной русской модели с суффиксом -ин. Этот суффикс указывает на принадлежность: Думушкин буквально означал «сын Думушки» или «человек из рода Думушки». В центре внимания — основа «Думушк-», которая представляет собой уменьшительно-ласкательную форму от имени или прозвища.

Самая вероятная версия связывает корень с русским словом «дума». В старину «думой» называли не только мысль, но и совет, размышление, а также орган власти — Боярскую думу. Прозвище Дума могли дать человеку рассудительному, советчику, либо тому, кто служил в думе. От этого прозвища через уменьшительную форму Думушка (ласковое «маленькая дума» или «думочка») и возникла фамилия. Модель «прозвище на -ушка → фамилия на -ин» типична для русских фамилий: ср. Дядюшкин, Мамушкин, Головушкин.

Есть и другая гипотеза, менее вероятная: связь с диалектным глаголом «думушкать» — то есть размышлять, колебаться в решении. В этом случае прозвище Думушка могли дать нерешительному человеку. Однако письменные источники по русской ономастике (словарь Б. Унбегауна, работы В. Никонова) склоняются к первой версии как основной: фамилии на -ушкин/-ушкин чаще всего восходят к уменьшительным формам личных имён или прозвищ, а не к глагольным основам.

Географически фамилия редкая и не имеет ярко выраженного «гнезда». Встречается разрозненно, что типично для фамилий, образованных от неканонических прозвищ, а не от крестильных имён. Носители фамилии Думушкин могли быть крестьянами или мещанами — фамилия не несёт дворянского суффикса -ский, а её основа не указывает на принадлежность к духовенству или купечеству высшего ранга. Скорее всего, предок был простым человеком, получившим прозвище за склонность к раздумьям или за участие в мирском совете.

Ударение в фамилии, судя по модели, падает на первый слог: Дýмушкина.