Фамилия Дыдыкины (в мужском варианте — Дыдыкин) образована от прозвища Дыдыка. Его основа восходит к украинскому слову «дiдик» — «помещик, крупный землевладелец». Прозвище указывало на социальное положение человека, но не обязательно на его собственный статус. В крестьянской среде прозвищем Дыдыка могли наделить слугу или приближенного помещика, а также того, кто держался важно и независимо, подражая господину. Привилегированные классы к тому времени уже имели официально закрепленные фамилии, поэтому прямое указание на дворянство здесь маловероятно.

Модель образования фамилии — типичная для русского Севера и центральных областей: прозвище на -а плюс притяжательный суффикс -ин. Дыдыкин буквально означало «сын Дыдыки» или «человек из семьи Дыдыки». Окончание -ы в форме множественного числа (Дыдыкины) закрепилось, когда фамилию стали передавать по наследству всей семьёй, а не только главе рода.

Точное место и время возникновения фамилии назвать сложно — процесс шёл несколько столетий. Однако украинский корень выдаёт южнорусское или малороссийское происхождение прозвища: слово «дiдик» в диалектах сохранилось именно на территории современной Украины и прилегающих областей России. Встречается и альтернативная версия: от глагола «дыдыкать» (подражать, передразнивать), но она менее убедительна, поскольку такой глагол не зафиксирован в словарях.

Фамилия Дыдыкин — редкая, не входит в списки ста самых распространённых. Встречается в Пензенской, Саратовской и Воронежской областях, что косвенно подтверждает связь с украинским миграционным потоком XVIII–XIX веков. За пределами России носители фамилии есть в Беларуси и на востоке Украины.