Фамилия Ерчихин образована по архаичной и ныне редкой модели — от прозвища или имени с суффиксом -их(а), который в русских фамилиях указывал на принадлежность к главе семьи (сравните: «жена Ерчихи» — «сын Ерчихи»). В основе лежит основа Ерч- — краткая форма от крестильного имени Ермолай (греческое Гермолай — «вестник народа») или Ермил (греческое Гермиллос, возможно, от имени бога Гермеса). Уменьшительное Ерч, Ерша, Ерчик было распространено в народной среде, особенно в северных и центральных губерниях России: так звали человека просто, по-домашнему, без официального полного имени.

Фамилия закрепилась в форме притяжательного прилагательного на -ин, что типично для фамилий, возникших от женских прозвищ или от названий по матери (матримониальный след). В данном случае Ерчихин буквально значит «сын Ерчихи», то есть женщины, которую в округе звали по мужу или отцу Ерчом. Такая модель особенно характерна для северорусских и сибирских фамилий, где суффикс -их(а) долго сохранялся в обиходе. Сравните с фамилиями Глазков (от Глазко), но здесь иной суффиксальный ряд — -ихин, что реже.

Географически фамилия Ерчихин встречается в основном в Поволжье и на Урале, единичные случаи — в бывших владимирских и костромских землях. Это указывает на миграцию крестьянского или мещанского населения в XVIII–XIX веках. Сословно носители, скорее всего, были государственными или помещичьими крестьянами, реже — мещанами. В дворянских родословных книгах фамилия не фиксируется.

В ономастических словарях (например, у В. А. Никонова) фамилия не упоминается, но по структуре она близка к группе фамилий на -ихин (Бурмистров, но Бурмистров — другая модель). Спорных версий две: связь с диалектным глаголом ерчить — «ерзать, суетиться» (владимирские говоры) или с тюркским корнем ерч — «мужчина, доблесть», но вторая маловероятна, так как фамилия явно славянская по суффиксальному оформлению и бытованию. Первая версия (от имени Ермолай) — основная и самая правдоподобная: она объясняет и уменьшительную форму, и широкое распространение имени в прошлом.