Фамилию Катахин стоит разбирать с конца — суффикс -ин указывает на принадлежность «сын такого-то» или «из семьи того-то». В русской ономастике -ин крепится к основам на -а/-я, в отличие от -ов/-ев. Значит, в основе лежит имя или прозвище Катаха. Вопрос в том, что оно означало.

Самый прямой путь — от слова «катах» или «катаха». В диалектах русского языка «катахой» могли называть неуклюжего, медлительного человека или, наоборот, бойкого и вертлявого — значения расходятся по регионам. В южнорусских говорах «катать» часто связано с движением, ездой, работой на катках (например, на маслобойне). Прозвище Катаха мог получить катун — тот, кто катает валенки, бельё или занимается валкой леса. В Сибири «катахом» звали бродягу, проходимца. Версия с диалектным корнем выглядит правдоподобнее, чем попытка вывести фамилию из тюркского «катах» (ошибка, недостаток) — такое значение вряд ли стало бы основой для прозвища в русской среде.

Менее вероятный, но возможный вариант — от имени Катах, сокращённой формы от крестильного имени Кассиан (через народное Катас). В этом случае суффикс -ин прирос бы к основе, но форма Катахин требует промежуточного звена Катаха, что для церковных имён нетипично. Филологи обычно предпочитают апеллятивную (прозвищную) версию.

Географически фамилия редкая, встречается в основном в Поволжье и на юге России — в Ростовской области и Краснодарском крае. Это косвенно подтверждает связь с южнорусскими говорами, где слово «катаха» бытовало активно. Дворянских родов с такой фамилией не зафиксировано — скорее всего, предки были крестьянами или посадскими людьми, получившими фамилию по уличному прозвищу в XIX веке, когда фамилии массово закрепляли за бывшими помещичьими крестьянами.

Из известных носителей можно упомянуть разве что советского писателя-фронтовика Ивана Катахина (1906–1942), автора рассказов о деревне, что тоже вписывается в народное происхождение фамилии. Но в целом фамилия остаётся малочисленной и необщей — её обладатели, скорее всего, потомки одного или нескольких родов из южных губерний.