Фамилия Катянин — редкий образец русской фамилии, образованной не от имени или профессии, а от прозвища, которое, скорее всего, описывало внешность или манеру поведения. В её основе лежит слово «катяный» (с ударением на первый слог) — диалектное прилагательное, означавшее «круглый», «катящийся», а в переносном смысле — «полный», «пухлый» или «неуклюжий». Человек, получивший такое прозвище, мог быть плотным, медлительным или ходить вразвалку, словно перекатываясь.

Суффикс -ин указывает на принадлежность: Катянин буквально значит «сын Катяного» или «из семьи Катяного». Это типичная модель для русских фамилий XVI–XVII веков, когда прозвище отца закреплялось за детьми и внуками. Интересно, что в отличие от фамилий на -ов (Иванов, Петров), которые чаще образовывались от полных церковных имён, -ин чаще присоединялся к основам на -а/-я, поэтому Катянин — не исключение, а закономерный результат.

Версия о происхождении от редкого имени Катя или Катян маловероятна: таких имён в православных святцах нет, а женское Катя (Екатерина) не могло стать основой для фамилии мужского рода. Также не стоит путать Катянина с однокоренной фамилией Катаев (от «катать» — возить, валять) — у них разная морфология и смысл. Катянин — чисто прозвищная фамилия, без связи с ремеслом.

Географически фамилия встречается очень локально, в основном в центральных областях России (Тверская, Ярославская, Нижегородская губернии). Это говорит о том, что родоначальник был крестьянином или посадским человеком, а не дворянином: фамилии на -ин у крестьян закрепились позже, в XIX веке, и редко выходили за пределы одной волости.