Фамилия Машлыкин образована от прозвища Машлыка, и в этом вопросе исследователи сходятся, хотя объясняют исходное слово по-разному. Наиболее вероятная версия связывает прозвище с глаголом «машла», который в русских говорах означал «фыркать, пыхтеть, сопеть». Так могли прозвать полного человека, которому тяжело дышать при ходьбе: пыхтящий, тяжело ступающий человек легко получал такое меткое именование. Модель образования простая и типичная для русских фамилий: прозвище Машлыка (основа на -а) дало форму притяжательного прилагательного с суффиксом -ин, то есть «сын Машлыки».

Есть и другая, менее очевидная версия, которую стоит упомянуть. Она возводит прозвище к турецкому слову «машлах» — так называли верхнюю просторную одежду с прорезями для рукавов. В этом случае Машлыкой могли прозвать любителя носить такую одежду, но версия выглядит слабее: она требует допущения о прямом заимствовании из тюркских языков в прозвище, тогда как «машла» в значении «пыхтеть» встречается в русской диалектной лексике и объясняет всё проще.

Не исключено также, что прозвище относилось к «профессиональным» именованиям, указывавшим на род занятий, но конкретных данных о ремесле, которое могло бы называться «машлакать», нет. Поэтому основная версия — прозвище по характеру или внешности — выглядит правдоподобнее.

Сама фамилия Машлыкин бытует в южнорусских областях, что неудивительно: прозвищные фамилии на -ин особенно часты в этих местах. В Книге памяти Ростовской области упоминается вахтер микробиологического института Машлыкин Николай Борисович, родившийся в 1909 году в Таганроге. Это подтверждает привязку фамилии к донскому региону.

Отдельного внимания заслуживает история донских Машлыкиных. Некоторые представители фамилии относились к дворянскому роду, который позже вошел в состав донского казачества. Среди них — Василий Акимович Машлыкин, занимавший пост атамана войска Донского в 1772–1773 годах. Это редкий случай, когда прозвищная фамилия, звучащая по-простонародному, оказывается связана с казачьей элитой и атаманской властью.