Фамилия Мамухин образована по очень продуктивной модели — от личного имени или прозвища с помощью суффикса -ин, указывающего на принадлежность («чей?»). Основа — Мамуха. Это уменьшительная или обиходная форма от крестильного имени Мамма (или Мамант), либо от редкого имени Мамут. В любом случае, корень восходит к древнегреческому и латинскому «мамма» — «грудь, мать», что в христианской традиции связывалось с молочной пищей, питанием, иногда с почитанием святого Маманта Кесарийского.

Вторая, менее очевидная версия — прозвищное происхождение. В русских говорах «мамуха» (или «мамка») — кормилица, женщина, выкармливающая чужого ребёнка. Но фамилия Мамухин вряд ли образована от женского занятия напрямую: суффикс -ин в таких случаях указывает на сына или потомка. То есть Мамухин — это «сын Мамухи», а Мамуха могло быть домашним прозвищем мужчины, которого так называли за мягкий, заботливый нрав или за то, что он был воспитан кормилицей.

Словообразовательная модель фамилии — нередкая, но не самая распространённая: основа на -ух- (-уха) встречается в фамилиях типа Белухин, Грязнухин, Толстухин. В случае с Мамухиным основа не описательная, а личная, что роднит её с фамилиями на -ин от уменьшительных имён (Петруха → Петрухин, Митюха → Митюхин). По географии фамилия редкая, встречается в центральных и северных областях России, но не образует крупных гнёзд — скорее всего, это фамилия одной или нескольких разветвлённых семей, а не массового крестьянского рода.

Сословная принадлежность предков не прослеживается по одной фамилии: в документах XVII–XVIII веков Мамухины могли быть и крестьянами, и посадскими, и мелкими служилыми людьми. Однозначного ответа здесь нет — только архивный поиск по конкретной губернии.