Фамилия Малюхин образована от мирского имени или прозвища Малюха. В основе почти всегда лежит корень «мал-», а суффикс -ух- — типичный для древнерусских имён уменьшительно-ласкательный формант, такой же, как в именах Петруха, Гришуха, Митюха. То есть Малюха — это ласковое прозвание маленького, младшего в семье или просто невысокого человека.

Вероятнее всего, имя Малюха давали младенцу, желая подчеркнуть его миниатюрность. В XI–XVI веках такие «домашние» имена на -уха были распространены повсеместно, причём независимо от сословия: их носили и крестьяне, и духовенство. Со временем имя закреплялось за взрослым человеком, а затем переходило в фамилию.

Менее вероятная, но возможная версия — что Малюхой прозвали уже взрослого человека невысокого роста. В любом случае, значение фамилии прозрачно и связано с малыми размерами.

В архивных документах фамилия встречается в разных регионах. В Книге памяти Красноярского края записан Малюхин Николай Михайлович 1897 года рождения из семьи диакона, родом из Казанской губернии. В Новгородской области упоминается Малюхина Наталья Сергеевна 1876 года рождения из деревни Куканово. А в Краснодарском крае — Малюхина Прасковья Васильевна 1871 года рождения из станицы Зассовской Лабинского района. Эти записи показывают, что фамилия бытовала и в центральной России, и на юге, и в Сибири, причём как среди духовенства, так и среди крестьян.

Фамилия Малюхин — одна из тех, что образованы по продуктивной модели «имя на -уха + суффикс -ин». Такая модель давала фамилии, указывающие на родство: Малюхин — буквально «сын Малюхи».