Фамилия Мальчин образована от имени или прозвища Мальча. Эта основа того же корня, что и прилагательное «малый». В древнерусских семьях младшего сына или ребенка небольшого роста часто называли просто Малой, Малец, Малей, а также Мальча. Имя Мальча — старинное, редкое, но вполне объяснимое в рамках этой модели: суффикс -ч- придавал имени ласкательный или обиходный оттенок. Фамилия Мальчин, таким образом, буквально означает «сын Мальчи».

Менее вероятна версия, что Мальча — это сокращенная форма от крестильных имен Малахий или Меланья. Такое сокращение возможно, но менее типично для русского ономастикона, чем «малый» корень. В пользу версии с ростом или возрастом говорит и то, что прозвища по признаку «малый» были одними из самых распространенных на Руси — отсюда десятки фамилий вроде Мальцев, Мальков, Малютин.

В словообразовательном плане фамилия проста: суффикс -ин указывает на принадлежность. Если бы основой было прозвище на -ец (Малец), фамилия звучала бы как Мальцов. Форма Мальчин закрепилась именно от более мягкого варианта Мальча. Географически фамилия встречается рассеянно, без ярко выраженного гнезда, что типично для фамилий, образованных от обиходных прозвищ, а не от географических названий.

С социальной точки зрения, предки носителей фамилии Мальчин, скорее всего, относились к крестьянскому или посадскому сословию — в дворянской среде такие «простые» прозвищные фамилии встречаются редко. Никаких сведений о выдающихся исторических личностях с этой фамилией нет, что только подтверждает ее народное, бытовое происхождение.