Фамилия Мамекин образована от имени Мамек — одной из многочисленных диалектных форм имени Мухаммед. В казахской и тюркской среде это имя, означающее «восхваляемый, прославляемый», давало десятки производных: Мухамет, Махмут, Ахмет, Хаммат, Хамит, Мухамай, Мухамми, Мухам, Мукамай, Мукай, Мукач, Мухач, Мамай, Мамак, Мамук, Мамаш, Мамет, Мамбет, Мамаш, Мамыш, Мухамбет. Почти каждое из них стало основой для отдельной фамилии.

Словообразовательная модель здесь простая и типичная для русских фамилий тюркского происхождения: к основе «Мамек» прибавили суффикс -ин, указывающий на принадлежность. Буквально Мамекин — «сын Мамека» или «человек из рода Мамека». Такой суффикс характерен для фамилий, образованных от личных имён, прозвищ или названий профессий, оканчивающихся на -а, -я.

Интересно, что форма Мамек встречается не только как вариант имени Мухаммед. В некоторых тюркских говорах «мамек» могло быть ласкательным обращением к ребёнку или означать «малыш», «детёныш». Однако основная и наиболее вероятная версия — связь с именем пророка, широко распространённым у народов, исповедующих ислам.

Географически фамилия Мамекин чаще всего встречается в регионах, где исторически плотно пересекались русское и тюркское население: в Поволжье, на Урале, в Западной Сибири, а также в Казахстане. Носители фамилии могли быть потомками татарских, башкирских или казахских родов, принявших русскую фамильную модель в XVIII–XIX веках при учёте населения или переходе в православие.

Сравните с однокоренными русскими фамилиями: Мамаев, Маметов, Мамбетов. У всех одна основа — имя, восходящее к Мухаммеду, но разные суффиксы и диалектные варианты. Мамекин стоит в этом ряду особняком из-за редкой для фамилий формы «Мамек» и суффикса -ин, который в тюркских фамилиях встречается реже, чем -ов и -ев.