Фамилия Храмчихин — один из характерных примеров русских фамилий, образованных по «материнской» модели с суффиксом -их- и последующим патронимическим -ин. В основе лежит прозвище или именование женщины — Храмчиха. Такая модель (на -их- / -ых) типична для северных и северо-восточных областей России, особенно для Архангельской, Вологодской, Вятской губерний и Урала. Там было принято называть жену или вдову по мужу: если муж — Храмчик, то жена — Храмчиха. А их дети, соответственно, получали фамилию Храмчихины.

Корень фамилии — «храм». Самая прямая версия: прозвище Храмчик (уменьшительное от «храм») мог получить человек, чем-то связанный с церковью, — например, сын священника, пономарь или служка, который постоянно находился при храме. Уменьшительный суффикс -чик указывает скорее на молодость или невысокий статус, а не на саму должность. Второй, менее очевидный вариант — от нецерковного имени Храм, которое в древнерусской традиции могли дать как охранительное, «посвящённое Богу» дитя, чтобы уберечь от болезней и зла. Имя Храм встречается в старых писцовых книгах, хоть и редко.

Фамилия недвусмысленно указывает на сословную принадлежность предков. Скорее всего, это были крестьяне или посадские люди, а не духовенство: священники обычно получали фамилии на -ский (Храмский, Храмовский) или на -ов (Храмов). Храмчихин — бытовая, «уличная» фамилия, которая позже закрепилась официально. Встречается она прежде всего на Русском Севере: в Кировской, Архангельской областях, а также в Пермском крае. В центральных и южных регионах почти не фиксируется, что подтверждает её северное происхождение.

Сравнение с однокоренными фамилиями показывает разницу в словообразовании. Храмов — «сын Храма» (от личного имени или прозвища), Храмцов — от прозвища Храмец (маленький, щуплый или служащий при храме), а Храмчихин стоит особняком: он происходит не от мужского, а от женского прозвища. Это редкий случай, когда в основе фамилии лежит именование матери, что в крестьянской среде случалось, если отец рано умирал или уходил на заработки, и семья была известна по матери-Храмчихе.