Фамилия Голотынин — одна из тех, что сразу обращает на себя внимание корнем. В её основе лежит прозвище Голотыня, которое в старину давали человеку небогатому, бедному, «голому» в переносном смысле — то есть не имеющему ни имущества, ни достатка. Слово «голота» в русских говорах означало бедноту, неимущих людей, а «голотыня» — усилительная форма, подчёркивающая крайнюю степень нужды. Вряд ли такое прозвище было почётным, но в крестьянской среде, где большинство жило скудно, оно могло закрепиться за конкретным человеком как отличительная черта.

Словообразовательная модель типична для русских фамилий: суффикс -ин указывает на принадлежность — «чей?» — «сын Голотыни». Так из прозвища отца возникла фамилия, которая передавалась по наследству. Важно, что ударение в ней падает на второй слог: Голоты́нин, а не Голоты́нин (последний вариант ошибочен, хотя встречается в бытовой речи).

Фамилия редкая. Её география, по данным современных исследований, тяготеет к центральным и северным областям России — там, где в говорах бытовало слово «голотыня». Встречается она и в старых писцовых книгах, но не массово: в отличие от фамилий на -ов, образованных от мирских имён вроде Голый или Голотник, вариант с -ин остался локальным. Интересно, что у этой фамилии есть смысловая параллель с однокоренными Голотиным и Голотюком, но Голотынин выделяется именно редким суффиксальным оформлением и более экспрессивной основой.

О социальном статусе первых носителей можно судить по прозвищу: скорее всего, предок Голотыниных был крестьянином или посадским человеком, жившим в достатке ниже среднего. В дворянские роды фамилия не попала — в родословных книгах её нет. Зато она сохранила живую народную речь, где прямота прозвища не скрывалась за книжными формами.