Фамилия Ханталина — редкий пример отчества, образованного от прозвища или имени, которое почти не встречается в современных источниках. Основа «Хантал» не имеет очевидных параллелей в русском антропонимиконе, что открывает простор для лингвистического анализа.

С точки зрения словообразования, фамилия построена по самой распространённой в русской традиции модели: к основе на твёрдый согласный добавили суффикс -ин, указывающий на принадлежность («чей?» — «Ханталин», то есть сын или потомок Хантала). Женская форма Ханталина — это грамматическое переоформление той же основы. Суффикс -ин в таких фамилиях обычно вытеснял более архаичные притяжательные формы, и в XVI–XVII веках он стал доминирующим в центральных и северных регионах России.

Наиболее вероятное объяснение корня — тюркское происхождение. Слово «хан» (владыка, правитель) широко входило в состав личных имён и прозвищ у народов Поволжья, Сибири и Кавказа. Вторая часть «тал» может восходить к тюркскому корню со значением «ветвь», «ива» или «кустарник», либо к глаголу со значением «брать», «хватать». Таким образом, прозвище Хантал могло означать «ханская ветвь» (то есть потомок хана) или «хватающий, как хан» — образное, возможно, ироничное прозвище для властного или хваткого человека. Версия о чисто русском корне «ханта» (диалектное название рыбы или снасти) маловероятна: в таком случае фамилия писалась бы через «ы» (Хантылин) или имела бы суффикс -ев.

Географически фамилия Ханталина тяготеет к регионам, где исторически смешивалось русское и тюркское население: Западная Сибирь, Урал, южные области России. В дореволюционных метрических книгах и ревизских сказках она встречается крайне редко — это говорит о том, что род был немногочисленным и, скорее всего, крестьянского или казачьего происхождения. Дворянских гербов с такой фамилией не зафиксировано.

Сословная принадлежность предков Ханталиных не поддаётся точной реконструкции из-за скудости архивных данных. Можно лишь предположить, что носитель прозвища Хантал жил в среде, где тюркские заимствования были обыденны, а сама фамилия закрепилась в письменных источниках не ранее XVII века — когда отчества стали наследственными. Современные носители фамилии, скорее всего, потомки тех, кто получил её по отцу или деду, носившему неканоническое имя Хантал.