Фамилия Мартинина — это не вариант фамилии Мартынов, как можно было бы подумать, а самостоятельная и довольно редкая фамилия. В основе её лежит не имя Мартин, а женское имя Мартина. В русской традиции фамилии на -ин часто образовывались от женских имён, особенно если речь шла о внебрачных детях или о вдовах, которые становились главами семей. Мартинина — это буквально «жена или дочь Мартины». Такая модель встречается реже, чем патронимы на -ов/-ев, и указывает на то, что родоначальницей фамилии была женщина с этим именем.

Само имя Мартина — женская форма от римского имени Мартин, которое происходит от Марс — имени бога войны. Однако в народном быту это имя не ассоциировалось с античной мифологией, а воспринималось как христианское, через почитание святого Мартина Турского. В России имя Мартина никогда не было широко распространённым, поэтому и фамилия Мартинина встречается нечасто, в основном на северо-западе страны и в старообрядческой среде, где сохранялись редкие календарные имена.

У фамилии есть и другая, более прозаическая версия происхождения: от прозвища Мартиня. Так могли называть человека, который постоянно поминал святого Мартина или был чем-то похож на него (например, добрым и щедрым, как святой, делившийся плащом с нищим). В этом случае суффикс -ин не указывает на женский род, а просто оформляет фамилию по продуктивной модели: Мартиня → Мартинин, а для женщин — Мартинина. Но тогда исходная мужская форма должна была бы звучать как Мартинин, а не Мартинина. То, что мы видим именно женское окончание, говорит в пользу первой версии.

С точки зрения словообразования важно, что ударение в фамилии обычно падает на второй слог: Марти́нина. Это отличает её от фамилий, образованных от имени Мартин через суффикс -ов (Мартынов), где ударение на первый слог. Если сравнивать с однокоренными, то Мартинина стоит в одном ряду с фамилиями типа Татьянина, Натальина, Акулина — все они указывают на прямую связь с женщиной, чьё имя стало основой. Это делает фамилию не просто семейным именем, а маленьким свидетельством социальной истории: когда-то в родословной была Мартина, и её имя закрепилось за потомками.