Фамилия Манонина — женская форма, образованная от мужской фамилии Манонин. Такое окончание указывает на принадлежность: Манонина буквально значит «жена или дочь Манонина». Сама же фамилия Манонин построена по простой и распространённой модели: к основе «Манон» добавляется притяжательный суффикс -ин, который в русских фамилиях часто присоединялся к именам и прозвищам, оканчивающимся на -а или -я.

Корень «Манон» — это, скорее всего, разговорная или уменьшительная форма имени. В русской народной традиции имя Маной (или Манон) могло быть сокращением от канонического имени Мануил (церковная форма Еммануил) или же от имени Матфей. Возможна и связь с редким крестильным именем Манон — в святцах встречается мученик Манон, но имя это не было широко распространено. Филолог Б. Унбегаун в своём словаре русских фамилий отмечал, что суффикс -ин в фамилиях от имён на мягкий согласный или на -а — характерная черта северных и центральных областей России.

Менее вероятный, но не исключённый вариант — прозвищное происхождение. В некоторых говорах «манон» или «маноня» могло означать тихого, медлительного человека (от глагола «манить» — мешкать, медлить). Однако эта версия слабее: прозвище с таким значением скорее приобрело бы суффикс -ов или -ев.

Встречаемость фамилии Манонина сегодня невысока. Основной ареал — Поволжье и Урал, что косвенно подтверждает её севернорусские корни. Фамилия не относится к дворянским — её носителями в прошлом были крестьяне и мещане, то есть люди, чьи предки получили фамилию по имени главы семьи.