Фамилия Любимкин образована от неканонического, мирского имени Любимка. В Древней Руси такие имена давали не при крещении, а в быту, часто как пожелание или отражение отношения к ребёнку. Основа здесь прозрачна: от слова «любимый». Мальчика, которого родители особенно ждали или который рос в любви и ласке, могли назвать Любимом, а уменьшительная форма — Любимка — стала естественным семейным прозвищем. Потомок человека с таким именем получал фамилию по отцу: «чей сын?» — Любимкин, то есть сын Любимки.

Суффикс -ин указывает на принадлежность, типичную для русских фамилий, образованных от имён и прозвищ на -а, -я. В этом Любимкин схожа с фамилиями Ивашкин, Петькин или Васькин — все они строятся по одной модели: к основе имени прибавляется притяжательный суффикс. Однако если Ивашкин и Петькин восходят к крестильным именам, то Любимкин — к мирскому, что сразу выделяет её из ряда. В ономастике такие фамилии считаются более древними: они часто фиксировались в крестьянской и посадской среде ещё до того, как фамилии стали обязательными для всех сословий.

С точки зрения словообразовательной редкости интересен сам корень «любим-». В русских фамилиях он встречается нечасто. Есть известные Любимовы (от полной формы Любим) и Любимцевы (с суффиксом -ец), но Любимкин стоит особняком из-за уменьшительного суффикса -к-. Такая форма могла бытовать в северных и центральных губерниях России, где мирские имена с уменьшительными суффиксами сохранялись дольше всего. В писцовых книгах и переписных листах XVII века можно встретить упоминания крестьян Любимок, но фамилия Любимкин, вероятно, закрепилась чуть позже — в XVIII–XIX веках, когда фамилии окончательно стали наследственными.

Написание фамилии устойчиво, без вариантов вроде Любимкын или Любимкинов — это говорит о поздней фиксации и грамотной записи в метрических книгах. Встречаемость фамилии невысокая, что типично для прозвищных фамилий, не перешедших в дворянские роды. Носители Любимкиных — это в основном потомки крестьян или мещан, где имя Любимка могло передаваться из поколения в поколение как родовое прозвище, пока не превратилось в фамилию. Таким образом, за простой формой скрывается история о тёплом отношении к предку — имя-пожелание, закреплённое в фамилии на века.