Фамилия Малихина — женская форма, а её мужской вариант Малихин. В основе лежит неканоническое имя или прозвище Малиха, которое могло возникнуть от слова «малый» с суффиксом -их(а), характерным для северных и сибирских говоров. Такая модель образования фамилий на -ихин, -ихин — явление редкое и региональное. В центральной России чаще встречались фамилии на -ов/-ев или -ин, а вот в Архангельской, Вологодской, Вятской губерниях и на Урале прозвища с окончанием -иха, -уха переходили в фамилии именно через суффикс -ин: Малихин, Шумихин, Голенихин. Так что предки Малихиных, скорее всего, жили на Русском Севере или в Приуралье.

Само прозвище Малиха могло означать человека невысокого роста, младшего по возрасту или занимавшего подчинённое положение. В диалектах «малый» — не только «небольшой», но и «парень», «работник», «подросток». В некоторых говорах «малиха» — ласкательное обращение к младшему члену семьи. Не исключено, что прозвище закрепилось за человеком с детства и потом перешло в фамилию без изменений.

Встречается и другая версия: от слова «малина» через диалектное «малиха» — ягодное место или любитель малины. Но она менее убедительна, потому что прозвища от названий ягод обычно образовывались иначе — Малинник, Малинов, а суффикс -их(а) в этом значении почти не фиксируется. Основной корень — всё-таки «мал-».

Фамилия Малихин не относится к числу распространённых. По данным переписей и телефонных справочников, чаще всего она встречается в Кировской области, Пермском крае и на юге Архангельской области — то есть именно в тех регионах, где модель на -ихин была продуктивной. В других частях России фамилия редка, что подтверждает её локальное происхождение.

С точки зрения социального состава, Малихины — скорее всего, потомки крестьян или посадских людей. Дворянских родов с такой фамилией не зафиксировано. В документах XVIII–XIX веков упоминаются крестьяне Малихины из Слободского уезда Вятской губернии, что тоже указывает на северное крестьянское происхождение.