Фамилия Катрушина — женская форма фамилии Катрушин, и её разбор стоит начать с суффикса. В русских фамилиях суффикс -ин указывает на принадлежность: «чей сын?» — Катрушин, то есть сын Катруши. Основа здесь — неканоническое имя или прозвище Катруша. Это уменьшительно-ласкательная форма от крестильного имени Екатерина (в просторечии — Катерина). В русской народной традиции имя Екатерина давало множество производных: Катя, Катюша, Катря, а также Катруша. Последняя форма особенно характерна для южнорусских и украинских говоров, где «ру» в суффиксе — вариант смягчения (сравните: Маруся от Мария, Ганнуся от Анна). Таким образом, Катруша — это «маленькая Катя» или ласковое обращение к женщине по имени Екатерина.

Фамилия Катрушин (и Катрушина) относится к так называемым «матримониальным» фамилиям, образованным от женского имени. Это редкий случай: обычно фамилии давали по отцу, но если мать была вдовой, кормилицей или главой дома (особенно в крестьянской среде), ребёнка могли записать по матери. В таком случае Катрушин буквально означал «принадлежащий Катруше» — то есть сын или потомок женщины по имени Катерина. Встречаемость фамилии невысока, и её география тяготеет к Курской, Белгородской и Воронежской областям, а также к востоку Украины — регионам, где форма «Катруша» была в ходу.

С точки зрения словообразования, фамилия Катрушина примечательна тем, что сохранила архаичный суффикс -уш- (-юш-), который в русских фамилиях чаще встречается в отчествах от мужских имён (Иванушкин, Петрушин). Здесь же суффикс прикреплён к женской основе, что делает фамилию своеобразным лингвистическим маркером: в XIX веке такие фамилии могли давать детям, рождённым вне брака, или в семьях, где женщина играла ключевую роль в хозяйстве. В сословном плане Катрушины — почти всегда крестьяне или мещане, дворянских родов с такой фамилией не зафиксировано. В написании фамилии возможны варианты с одной «с» (Катрушина) или с удвоенной (Катрушина), но нормативным считается первый вариант — от имени Катруша, а не от гипотетического «Катрусс».