Фамилия Косокина почти наверняка женская: её носит женщина, а мужской вариант — Косокин. Эта пара указывает на модель образования через суффикс -ин, который в русских фамилиях означает принадлежность: «чей?» — Косокин, то есть сын или потомок человека по прозвищу Косока.

Самое интересное здесь — основа «Косок-». Она неочевидна. В русских говорах слово «косок» не зафиксировано как самостоятельное, но есть прилагательное «косой» и множество производных от него прозвищ: Косой, Косец, Косик. Скорее всего, Косока — это форма имени или прозвища, образованная с помощью суффикса -ок- (как в словах «сынок», «дружок»). Исходное прозвище Косой могло относиться к человеку с дефектом зрения (косоглазие), к тому, кто косит глазом, или даже к кривому, несимметричному предмету, который носили или делали. В ономастических работах, например у Б. Унбегауна, такие фамилии на -окин (Косокин, Широкин, Глубокин) рассматриваются как отчества от прозвищ, где основа на -ок- — уменьшительная или просторечная форма.

Географически фамилия редкая. В дореволюционных переписях Косокины встречаются в центральных и северных губерниях России, особенно в Вологодской и Костромской областях, где говор сохранил старые прозвищные формы. Вероятно, предок носителя фамилии был крестьянином или ремесленником, получившим меткое уличное прозвище, которое затем закрепилось как фамильное имя. Прямых указаний на дворянское или купеческое происхождение нет — это типичная крестьянская фамилия, образованная от личного прозвища.

Есть ещё одна версия, менее вероятная: связь с диалектным словом «косок» в значении «клин земли» или «косая полоса». Но тогда фамилия звучала бы как Косоков (от географического названия). Суффикс -ин указывает на личное, а не топонимическое происхождение. Поэтому версия с прозвищем Косока — основная.