Фамилия Катавина — редкий случай, когда основа почти наверняка не связана с именем или профессией, а восходит к прозвищу. В её центре лежит слово «катавасия», которое в современном языке означает «суматоха, неразбериха, путаница». В русских говорах, особенно на севере и в Сибири, катавасией называли не только беспорядок, но и самого человека — непоседливого, суетливого, того, кто вечно создаёт шум и мельтешит. От этой основы через суффикс -ин и возникла фамилия: Катавин — сын или потомок Катавы (так могли сократить прозвище Катавасия).

Суффикс -ин указывает на принадлежность к роду и типичен для фамилий, образованных от слов женского рода или от прозвищ с окончанием на -а/-я. Модель простая: прозвище Катава → Катавин. Женская форма Катавина возникла естественным путём, когда фамилию стали передавать по женской линии или когда речь шла о замужней женщине. Ударение, скорее всего, падает на второй слог — Ката́вина, хотя в устной речи встречаются варианты.

Интересно, что фамилия практически не встречается в центральных областях России. Основной ареал — Вологодская и Архангельская области, а также Урал. Это подтверждает связь с северными говорами, где слово «катавасия» было в обиходе. В переписях XVIII–XIX веков носители фамилии числились среди государственных крестьян и мещан — то есть предки были скорее всего свободными земледельцами или ремесленниками, а не дворянами.

Встречается и редкий вариант написания с одной «т» — Катавин, но он не меняет сути. Фамилия не входит в списки старомосковских боярских родов и не упоминается у Веселовского или Унбегауна как широко распространённая — это локальное, «говорящее» прозвище, которое закрепилось за родом, где предок отличался живым, хлопотным нравом.