Фамилия Марюхина — женская форма фамилии Марюхин, и её происхождение стоит разбирать через мужской вариант. Основа здесь — имя или прозвище Марюха. Скорее всего, это производная форма от крестильного имени Марий (лат. Marius — «посвящённый богу Марсу») или от более распространённого Марина (от лат. marinus — «морская»). В русской народной традиции имена часто усекали и добавляли суффикс -юх(а): так получались ласкательные или обиходные варианты. Марюха — из того же ряда, что и Ванюха (от Иван), Митюха (от Дмитрий). Суффикс -ин в фамилии указывает на принадлежность: «чей?» — Марюхин, то есть сын или потомок Марюхи.

Есть и другая версия, менее вероятная, но не лишённая логики: основа могла быть не от имени, а от прозвища. В некоторых говорах «марьюха» — это не только имя, но и пренебрежительное название женщины, которая любит наряжаться или жеманиться (от имени Марья в нарицательном смысле). Однако для фамилии такой вариант встречается редко: прозвища на -юха обычно давали мужчинам, и фамилии образовывались от мужских форм.

Географически фамилия Марюхин (и Марюхина) тяготеет к центральным и южнорусским областям, встречается в Воронежской, Тамбовской, Рязанской губерниях. Это характерно для фамилий, образованных от производных форм канонических имён: они массово возникали в крестьянской среде в XVII–XIX веках, когда полное имя в документах заменяли уличным прозвищем. Никакого дворянского или купеческого следа у Марюхиных нет — типичная фамилия сельского населения.

Если сравнивать с однокоренными вариантами, то Марюхин стоит рядом с Марьиным, Маркиным, Марининым. Но у Марюхина суффикс -юхин встречается реже, чем -ин или -ов, что делает фамилию более узнаваемой и менее «стёртой». В дореволюционных переписях могли фиксировать как Марюхин, так и Марюхинъ — с твёрдым знаком на конце, что не меняет сути.