Фамилия Мархио — редкий случай для русского ономастикона, и её происхождение почти наверняка не славянское. В русской традиции фамилии, оканчивающиеся на -ио, практически не встречаются; это окончание характерно для итальянских фамилий (например, Маркио, Марцио). Скорее всего, перед нами итальянизированная или западноевропейская фамилия, которая попала в русскую среду через иммиграцию, возможно, в XVIII–XIX веках, когда в Россию приглашали итальянских архитекторов, музыкантов, врачей или купцов.

Основа фамилии — личное имя или прозвище. В итальянском языке «Marco» — это Марк, а суффикс -io часто образует уменьшительные или патронимические формы. Мархио может быть вариантом фамилии Маркио (Marchio) — от итальянского «marchese» (маркиз, дворянский титул) или от имени Marco с диалектным изменением «ch» вместо «c». В некоторых южноитальянских диалектах «ch» читается как «к», поэтому Мархио и Маркио — фонетические дублеты. Таким образом, первый носитель мог быть либо потомком человека по имени Марк, либо получить прозвище «Маркиз» — возможно, за манеры, одежду или должность при дворе.

Русское ухо могло адаптировать фамилию: в документах XIX века встречаются единичные записи Мархио среди обрусевших итальянцев, например, в Петербурге или Одессе. Ударение, скорее всего, падает на первый слог — Ма́рхио, хотя в итальянском оригинале оно могло быть на второй. Фамилия не имеет отношения к славянским суффиксам -ов, -ин или -ский, поэтому её не стоит искать в типичных русских фамильных моделях. Если вы носитель этой фамилии и живёте в России, ваши предки, вероятно, были выходцами из Италии, осевшими в Российской империи и сохранившими оригинальное написание без русификации.