Фамилия Крохоткина — женская форма фамилии Крохоткин, и её разбор стоит начать не с корня, а с суффикса. Формант -ин указывает на принадлежность: в древнерусской традиции такие фамилии образовывали от прозвищ или личных имён, оканчивающихся на -а/-я. То есть Крохоткин — буквально «сын Крохотки» или «человек из рода Крохотки». Основа здесь — «крохотка», уменьшительное от «кроха», «крошка». В диалектах и разговорной речи так могли называть маленького, щуплого человека или ребёнка, а иногда — того, кто был младшим в семье. Слово «крохотный» в значении «очень маленький» известно в русских говорах с XVII века, и прозвище Крохотка могло закрепиться за невысоким ростом или за особым, «мелким» почерком жизни — например, за ремесленником, делавшим мелкие детали.

С географической точки зрения фамилия Крохоткин встречается в основном в центральных и северных областях России — в Вологодской, Архангельской, Костромской губерниях, где слово «крохотка» бытовало как ласковое обращение к ребёнку. В писцовых книгах XVII века попадаются крестьяне с прозвищем Крохотка, но документальных подтверждений, что фамилия ведёт начало от одного конкретного человека, нет. Скорее, она возникала в разных местах независимо.

Интересная деталь: в отличие от фамилий на -ов/-ев, которые часто образовывались от полных имён (Иванов, Петров), фамилии на -ин чаще происходили от прозвищ или имён с уменьшительными суффиксами. Крохоткин стоит в одном ряду с Малюткиным, Меньшиковым, Крошкиным — все они указывают на физическую или возрастную характеристику предка. При этом фамилия Крохоткина не относится к числу дворянских или купеческих: в исторических списках её носители — преимущественно крестьяне и мещане. В советское время она не исчезла, но осталась редкой: по данным на начало XXI века, в России насчитывается около полутора тысяч человек с фамилией Крохоткин и Крохоткина, что делает её малораспространённой, но не исчезающей.