Фамилия Головахина — женская форма мужской фамилии Головахин. В основе лежит прозвище Головаха. В русских говорах «головаха» — слово многозначное, но все значения так или иначе связаны с головой. В одних областях так называли человека с большой головой или выдающимся умом, в других — упрямого, своенравного человека (от «головастый» в смысле «своевольный»). Есть и третий, бытовой пласт: в южнорусских и украинских диалектах «головахой» могли назвать того, кто носит шапку-головаху (особый вид головного убора), либо мастера по изготовлению таких шапок.

Словообразовательная модель типична для восточнославянских фамилий: прозвище на -аха (Головаха) + патронимический суффикс -ин, указывающий на принадлежность («чей?» — сын Головахи). Суффикс -аха — довольно редкий и экспрессивный, он придавал прозвищу оттенок грубоватой фамильярности или иронии. В отличие от нейтральных «Головин» (от «голова») или «Голованов» (от «голован» — большеголовый), Головахин звучит более диалектно и конкретно.

Географически фамилия тяготеет к югу России и Украине. Встречается в документах XVII–XVIII веков среди казачества и крестьянства. В реестрах Войска Запорожского попадаются Головахи — прозвище, которое потом закрепилось как фамилия. Социальный контекст: большинство носителей — бывшие государственные или помещичьи крестьяне, реже — однодворцы. Дворянских родов с такой фамилией не зафиксировано, что косвенно подтверждает её простонародное происхождение.

Интересная деталь: в некоторых говорах «головахой» называли не человека, а рыбу — головля (голавля). Теоретически прозвище мог получить и рыбак, но эта версия менее вероятна: прозвища по рыбе обычно образуются через суффиксы -ев/-ов (Головлёв), а не -аха. Поэтому основная версия — характеристика внешности или характера предка.