Фамилия Головушин — редкий случай, когда прозвище, лёгшее в основу, сохранилось почти без изменений. В ней легко угадывается слово «головуша». Так в русских говорах могли называть человека с большой, круглой или необычной головой, а также — переносно — умного, бойкого или, наоборот, упрямого. Модель образования проста: к основе Головуш- добавился типичный русский фамильный суффикс -ин, указывающий на принадлежность («чей?» — сын Головуши).

Интересно, что суффикс -уш- в основе (Голов-уш-а) — уменьшительно-ласкательный, но в прозвищах он не всегда выражал нежность. В диалектах «головуша» могло означать и «головастик», и «большая голова», и даже «главный, старший» в каком-то деле. Таким образом, прозвище могло быть как насмешливым (над ребёнком с крупной головой), так и уважительным (над взрослым, который «всему голова»).

По географическому распространению фамилия Головушин — типично волжско-вятская. Наибольшая плотность носителей фиксируется в Кировской области, Пермском крае и Удмуртии. Это указывает на то, что фамилия сложилась в среде севернорусского или среднерусского населения, где были распространены прозвища на -уша. Встречаются и варианты написания — Голувушин (с диалектным «в» вместо «л»), но они редки.

Словообразовательно фамилия стоит в одном ряду с более известными Голованов, Головачёв, Головин, но отличается именно редким суффиксом -ушин. Если Головановы — от «голован» (большеголовый), то Головушины — от более ласкательной формы. В документах XVII–XVIII веков (например, в переписных книгах Вятки) встречаются крестьяне с прозвищем Головуша, которые и стали предками современных носителей. Сословно фамилия почти наверняка крестьянского происхождения — никаких дворянских родов с такой фамилией не зафиксировано.

В современном русском языке фамилия звучит архаично, но именно эта диалектная окраска и делает её ценной для историка. Она сохранила народное слово, которое почти вышло из обихода.