Фамилия Катухина — женская форма, а мужская, Катухин, образована по самой распространённой в русской ономастике модели: от прозвища или имени на -а/-я с помощью патронимического суффикса -ин. Вопрос в том, что скрывается за корнем «катух-».

Здесь возможны два основных пути, и оба ведут к живым народным словам. Первый и самый прямой — слово «катух» (или «катушка»). В русских говорах, особенно южных и западных, катухом называли хлев для мелкого скота, овчарню, а иногда и просто грязное, тесное помещение. Прозвище Катух могли дать либо человеку, который жил в таких условиях (неопрятному, нелюдимому), либо, наоборот, тому, кто ухаживал за скотом, — пастуху или хозяину овчарни. Такая фамилия — не дворянская, а крестьянская, и она сразу указывает на быт и занятие предка.

Второй вариант — отглагольный. Глагол «катать» в древности имел множество значений: от катания брёвен до мотания ниток. Прозвище Катуха могло закрепиться за тем, кто катал войлоки, валял валенки (валяльщик), или за человеком, который возил что-то на телеге, то есть за извозчиком. В некоторых говорах «катухой» называли и бойкую, непоседливую женщину, которая «катается» по гостям или быстро двигается.

Менее вероятна, но всё же возможна связь с личным именем Катуха — сокращённой формой от крестильного имени Капитон (греч. «упрямый»). В народе Капитонов часто звали Катухами, Капами или Тонами. Однако в этом случае фамилия скорее имела бы форму Капитонов или Катухов, а суффикс -ин здесь указывает на принадлежность к конкретному лицу: «чей? — Катухин», то есть сын или дочь Катухи.

Фамилия Катухина встречается в основном в центральных и южных регионах России, особенно в Тульской, Рязанской и Воронежской областях, где слово «катух» было в ходу. В отличие от фамилий на -ов/-ев, которые тяготеют к церковным или книжным именам, Катухины — носители прозвища, которое родилось прямо в крестьянской среде, без посредничества церкви. Это делает фамилию не просто меткой рода, а маленьким свидетельством о занятии или характере человека, жившего несколько веков назад.