Фамилия Крупенкина — женская форма фамилии Крупенкин, и её разбор стоит начать с неочевидного: суффикс здесь не типичный, а двойной. В русских фамилиях часто встречается суффикс -ин (от основ на -а/-я) или -ов (от основ на согласный), но в Крупенкине мы видим -енк-ин. Суффикс -енк- в основе указывает на уменьшительную или уничижительную форму личного имени или прозвища: Крупенка — это «маленький Крупень» или «сын Крупня». То есть фамилия образована не напрямую от прозвища Крупень, а от его производной формы, что типично для восточноукраинских и южнорусских говоров, где суффикс -енко (в русском варианте -енк-) широко использовался в фамилиях.

Корень — круп-. Самая прямая версия: прозвище Крупень или Крупа давали человеку некрупного роста, «мелкого, как крупа», либо тому, кто торговал крупой или часто её употреблял. Словарь русских фамилий Б. Унбегауна фиксирует фамилию Крупенин от «крупа», и Крупенкин — её вариант с тем же корнем, но с другим суффиксальным оформлением. Менее вероятная, но возможная версия: от диалектного «крупа» в значении «топь, болото» (в псковских говорах) — тогда прозвище могли дать жителю сырой местности. Однако для фамилии с таким широким распространением пищевая основа убедительнее.

Географически фамилия Крупенкин (и Крупенкина) тяготеет к югу России и востоку Украины. В дореволюционных переписях она встречается в Курской, Воронежской губерниях, а также в Области Войска Донского. Это косвенно подтверждает связь с украинской моделью фамилий на -енко, которая при адаптации в русской среде получала окончание -ин. Носительница фамилии Крупенкина могла происходить из крестьянской или мещанской среды: фамилии на -енко/-енк- редко встречались у дворянства, которое предпочитало формы на -ов/-ев.

Сравнение с однокоренными фамилиями — Крупин, Крупенин, Крупеня — показывает, что Крупенкина стоит особняком из-за редкого сочетания суффиксов. Если Крупин образован просто от «крупа», а Крупенин — от «крупенина» (каша), то Крупенкин сохраняет след личного прозвища Крупенка, которое могло быть дано младшему в семье или человеку с характерной внешностью. В современных базах фамилия не входит в число распространённых, что делает её хорошим маркером для генеалогического поиска: предки, скорее всего, жили компактно в одном из южнорусских уездов.