Фамилия Конопелкин (и её вариант Конопёлкин) образована от прозвища Конопелка (Конопёлка). В основе лежит слово «конопля». Вероятнее всего, прозвище было профессиональным: так могли назвать человека, который занимался выращиванием конопли, производством из неё пеньки для канатов, грубой ткани или конопляного масла. В крестьянском быту конопля была важнейшей технической культурой, и мастерство её обработки ценилось.

Словообразовательная модель типична для русских фамилий: сначала прозвище на -ка (Конопелка), затем притяжательное прилагательное с суффиксом -ин (Конопелкин — «чей?» — «сын Конопелки»). Форма Конопёлкин с буквой «ё» — не опечатка, а отражение живого произношения в тех говорах, где «е» под ударением переходило в «ё». Оба написания встречаются в документах, и оба восходят к одному корню.

Интересно, что фамилия не столь распространена, как однокоренные Коноплёв или Коноплин. Редкость суффикса -к- в основе (Конопелка) может указывать на конкретное локальное прозвище, закрепившееся в одной местности. Словарь Б. Унбегауна относит такие образования к группе фамилий от названий растений, но подчёркивает, что профессиональный подтекст здесь сильнее, чем чисто ботанический.

Таким образом, предок носителя фамилии Конопелкин был, скорее всего, крестьянином или ремесленником, чей труд был тесно связан с коноплёй — от поля до готового изделия.