Фамилия Храмчиин — редкий случай, когда суффикс прямо указывает на географию происхождения. Формант -ин в русских фамилиях обычно означает «чей?», то есть «сын такого-то» или «принадлежащий ему». Но в данном случае основа заканчивается на -чии, что почти наверняка говорит о севернорусском или сибирском происхождении. В говорах Архангельской, Вологодской, Вятской областей и в Зауралье было принято образовывать обиходные формы имён и прозвищ с суффиксом -чий (например, Храмчий, Кузьмичий, Петрунчий). Соответственно, Храмчиин — это «сын Храмчего» или «человек из семьи Храмчия».

Сам корень Храм- почти наверняка восходит к крестильному имени Храм или Хранислав, но в народной традиции его переосмыслили. В русском языке слово «храм» (церковное здание) было хорошо известно, поэтому прозвище Храм или Храмчий мог получить человек, служивший при церкви — сторож, пономарь, звонарь, или тот, кто жил рядом с храмом. Однако не стоит исключать чисто бытовое прозвище: в некоторых диалектах «хромой» произносили как «храмой», и форма «Храмчий» могла быть ласкательным или уменьшительным вариантом прозвища для хромого человека. Эта версия менее вероятна, потому что для хромоты существовали более типичные фамилии (Хромов, Хромых), но полностью отбрасывать её нельзя — фонетическое сходство давало повод для переосмысления.

Фамилия Храмчиин почти не встречается в центральных губерниях России. В переписях XIX века её носители фиксируются в основном в Вятской губернии (современная Кировская область) и на Урале. Это подтверждает диалектную природу суффикса -чий: именно в этих краях охотно использовали такие формы для имён. Сословно предки, скорее всего, были государственными крестьянами или церковнослужителями низшего ранга — не попами, а причетниками и сторожами.

Написание фамилии устойчивое, с двумя и на конце: Храмчиин. Если бы фамилия была образована от слова «храм» напрямую, она выглядела бы как Храмов. Двойное и — как раз след того, что сначала было прозвище Храмчий, а уже от него пошла фамилия. Встречается также вариант Храмчиин с ударением на второй слог (Храм-чи-ин), что типично для северных говоров, где в фамилиях на -ин ударение часто падает на основу, а не на окончание.