Фамилия Дыдычкина — женская форма фамилии Дыдычкин. В её основе лежит мужское прозвище Дыдычка, которое имеет украинские корни. Оно восходит к слову «дiдик» — так в старой Украине называли помещика или крупного землевладельца. Прозвище указывало на социальное положение человека: его давали либо зажиточному хозяину, либо тому, кто владел землёй и крестьянами.

Сама словообразовательная модель необычна. В русских фамилиях суффикс -к- обычно уменьшительный или указывает на предмет (ложка, шапка), но здесь он присоединился к основе «дід-» и дал форму «дiдик» → «Дыдычка». Затем к прозвищу добавили стандартный русский патронимический суффикс -ин, который отвечает на вопрос «чей?»: Дыдычкин — «сын Дыдычки». Фамилия закрепилась в среде, где украинское прозвище адаптировали под русскую фамильную модель.

Сравните с однокоренными фамилиями: Дыдык, Дыдыкин, Дыдышко. У всех общий корень «дiд-» (дед), но Дыдычкина стоит особняком — через украинское «дiдик» она несёт не возрастное, а социальное значение. Другие версии происхождения (от «дыдыкать» — качать, от тюркских корней) маловероятны и не подтверждаются ономастическими словарями.

Географически фамилия тяготеет к южнорусским и украинским регионам: Курская, Белгородская, Воронежская области, а также восток Украины. В этих местах помещичье землевладение было развито, и прозвище Дыдычка могло закрепиться за реальным владельцем усадьбы или хутора. Потомки человека с таким прозвищем со временем получили фамилию Дыдычкины.