Фамилия Ляличкина — женская форма фамилии Ляличкин, и её разговорный суффикс -кин сразу указывает на её происхождение: она образована от прозвища или имени, оканчивающегося на -а/-я. Такие фамилии типичны для северных и центральных областей России, где суффикс -ин (и его вариант -кин) был основным способом образования «ичны» — фамилии по отцу.

Основа фамилии — прозвище Ляличка. Это уменьшительно-ласкательная форма от слова «ляля» или «лялька». В русских говорах «ляля» — это не только детская игрушка, но и ласковое обращение к ребёнку, а также прозвище нежного, избалованного или просто младшего члена семьи. В некоторых диалектах «ляля» означала также болтуна или пустомелю (от глагола «лялякать» — болтать, говорить без умолку). Таким образом, Ляличкой могли назвать либо самого младшего и любимого ребёнка, либо человека с живым, разговорчивым характером.

Словообразовательная модель проста: прозвище Ляличка + притяжательный суффикс -ин (в мужском роде Ляличкин) указывает на принадлежность: «чей сын?» — Ляличкин, то есть сын Лялички. Со временем фамилия закрепилась за потомками этого человека и перестала зависеть от личных качеств новых поколений.

Фамилия редкая. Её географическое распространение, судя по открытым данным, тяготеет к Поволжью и Уралу, что косвенно подтверждает её исконно русское, а не заимствованное происхождение. Встречается она и в единичных записях в центральной России. Сословно носители фамилии, скорее всего, были крестьянами или посадскими людьми — фамилии на -кин редко встречались у дворянства, которое предпочитало модели на -ов/-ев или -ский.

Сравнение с однокоренными фамилиями (Лялин, Лялькин, Ляльков) показывает, что все они восходят к одному гнезду слов, связанных с детством или говорливостью. Вариант Ляличкина отличается именно уменьшительным суффиксом -ичк-, который делает прозвище особенно ласкательным или ироничным — в зависимости от контекста.