Фамилия Мамехина — женская форма фамилии Мамехин. Она образована от прозвища или мирского имени Мамеха. Самое интересное здесь — суффикс -их-, который встречается в русских фамилиях значительно реже, чем привычные -ов/-ев или -ин. Формы на -их (Мамехих, Мамеховский) характерны для северных и центральных областей России, а также для Сибири, куда переселенцы принесли эту модель. Встречается она и у казачества.

Основа — «Мамеха». Это нецерковное имя или прозвище. В русских говорах слово «мамеха» могло означать мачеху, неродную мать. Однако вряд ли фамилию дали человеку по такому нелестному свойству. Скорее всего, перед нами уменьшительно-ласкательная форма от крестильного имени Мамант (греч. «сосущий грудь», «молочный») или от редкого имени Мамей. В старину имена сокращали до коротких обиходных вариантов: Мамон → Мамоха, Мамеха. Суффикс -ех- придавал имени оттенок ласки или, наоборот, ироничного уменьшения.

По другой версии, «мамеха» — это диалектное прозвище изнеженного, избалованного мужчины, «маменькиного сынка». В некоторых говорах так могли назвать и того, кто часто поминал мать в речи. Но версия с производным от крестильного имени выглядит убедительнее: многие русские фамилии образованы именно от таких домашних форм канонических имен.

Встречаемость фамилии невысока. По открытым данным, Мамехины живут в Курской, Белгородской и Воронежской областях, а также на Урале. Это говорит о том, что фамилия могла закрепиться в среде крестьян или однодворцев — потомков служилых людей, охранявших южные рубежи Московского государства.