Фамилия Лонькин ведет происхождение от прозвища Лонька. В его основе лежит диалектное наречие «лони», которое в северо-восточных русских говорах (в частности, на Вологодчине, в Архангельской области) значит «в прошлом году», «в прошедшем году». Человека, который часто и к месту вставлял это слово в речь, могли прозвать Лонькой — так за ним и закреплялась характерная черта. Со временем отчество от этого прозвища превратилось в фамилию Лонькин.

По словообразовательной модели фамилия типична для русского севера: суффикс -ин указывает на принадлежность («чей?» — сын Лоньки). Второй по распространенности вариант происхождения — от имени-прозвища Лонь, которое могло быть краткой формой от канонического имени Лонгин (в народе Лонгин часто звучало как Лонь). Но первая версия — от наречия «лони» — выглядит более убедительной, поскольку она привязана к конкретному говору и бытовой ситуации.

Фамилия Лонькин редкая и географически локализованная. Основной ареал — северные и северо-восточные области России: Вологодская, Архангельская, Кировская. Встречается также в Пермском крае и на Урале, куда переселенцы с севера принесли свой говор и фамилии. Среди однокоренных — Лонин, Лоньков, Лонгинов, но Лонькин стоит особняком именно из-за прозвищной основы, а не крестильного имени.

В современных справочниках фамилия нечастотна, носители живут в основном в малых городах и селах. Сведений о знаменитых Лонькиных в истории нет, что не удивительно для фамилии с узкой региональной привязкой.