Фамилия Каллитина звучит книжно и необычно для русского уха. Её основа — греческое слово «каллисто» (kallistos), что означает «прекраснейший». Это превосходная степень от прилагательного «калос» — красивый. В античной мифологии Каллисто — нимфа, спутница Артемиды, превращённая в медведицу и ставшая созвездием Большой Медведицы. В истории христианства известно имя Каллист (Каллист I — римский папа II века, почитаемый как священномученик). Однако фамилия Каллитина происходит не напрямую от мифологического или церковного имени, а от более поздней его формы — Каллита.

Словообразовательная модель здесь простая: суффикс -ин указывает на принадлежность. Каллитина — «дочь (или жена) Каллиты». Мужской вариант — Каллитин. Такие фамилии на -ин типичны для русской ономастики и образуются от основ, оканчивающихся на -а, -я. Но исходное имя Каллита — это не крестильное имя в привычном смысле. Скорее всего, это прозвище или мирское имя, данное человеку с намёком на красоту, изящество или, возможно, на связь с церковной традицией (через имя Каллист).

В русской среде фамилии с греческими корнями часто встречались в среде духовенства. Семинаристы и священники нередко получали «говорящие» фамилии при поступлении в училище: их переводили с греческого или латыни, давали по названиям церковных праздников, по именам святых. Вполне вероятно, что Каллитин — одна из таких «семинарских» фамилий, образованная от греческого «каллисто» в значении «красивый, прекрасный». Это объясняет её редкость и книжный оттенок: в крестьянской среде такие фамилии почти не встречались, а вот в среде образованной, грамотной — да.

Географически фамилия Каллитина не привязана к какому-то одному региону России. Она рассеяна по городам и весям, но везде остаётся малочисленной. Её носители — потомки, скорее всего, выходцев из духовного сословия или, реже, людей, получивших прозвище за внешность. В любом случае, исходный смысл — «относящийся к прекрасному» — сохраняется в основе.