Фамилия Катерюшин — яркий пример того, как редкая словообразовательная модель может рассказать о происхождении больше, чем стандартные суффиксы. Её основа — Катерюш — это, скорее всего, производная форма от имени Екатерина. В русской народной традиции полные имена часто сокращали, а затем добавляли ласкательные или просторечные суффиксы. Катя, Катюша, Катёна — и вдруг Катерюш. Такая форма могла возникнуть под влиянием диалектного произношения или как шутливое, «уважительное» прозвище человека, чем-то напоминавшего Екатерину: возможно, по характеру, по внешности или потому, что он был сыном или слугой женщины с этим именем.

Суффикс -ин в фамилии указывает на принадлежность: «чей?» — Катерюшин, то есть сын или потомок Катерюша. В отличие от массовых фамилий на -ов/-ев, модель на -ин чаще встречается в северных и центральных областях России, а также в среде крестьян и мещан. Поскольку имя Екатерина было очень популярно в XVIII–XIX веках (особенно после Екатерины II), прозвищные формы от него давали нередко, но фамилия Катерюшин осталась редкой — это говорит о том, что она закрепилась в одной локальной группе, а не разошлась по всей стране.

Менее вероятная, но возможная версия связывает фамилию с искажённым тюркским или финно-угорским корнем, например, «катер» (лодка) или «кетер» (уходить). Однако для этого нет убедительных параллелей в русской ономастике, а звучание фамилии слишком органично вписывается в ряд русских прозвищных форм от женских имён (ср. Марюшин, Наталюшин, Дарюшин). Поэтому версия с Екатериной — основная, хотя и недоказуемая без архивной записи.

Встречается фамилия преимущественно в Тверской, Псковской и Новгородской областях, что подтверждает северо-западный ареал суффикса -ин. Социальный статус предков, скорее всего, был крестьянским или мещанским: фамилии от прозвищ, а не от канонических имён, редко давали дворянам. Таким образом, Катерюшины — потомки человека, которого в деревне звали Катерюш, и это прозвище, пусть и необычное, прочно вошло в семейную историю.