Фамилия Машухин образована по одной из самых распространённых в русском языке моделей: с помощью суффикса принадлежности -ин, который присоединялся к основе, оканчивающейся на -а или -я. В данном случае основа — Машуха. Это уменьшительно-ласкательная или обиходная форма от крестильного имени Матфей (в просторечии — Матвей). В древнерусской традиции имя Матфей нередко сокращали до Матюха, Матюша, а параллельно существовал и вариант Машуха, где корень «Маш-» возник, скорее всего, под влиянием других имён с тем же началом (например, Макар, Максим) или же как результат местного говора.

Исходное имя Матфей (еврейского происхождения, означает «дар Яхве») было одним из самых частых на Руси. Поэтому фамилии с корнем Маш- — Машутин, Машков, Машковцев — встречаются во многих регионах. Но Машухин выделяется редким суффиксом -ух-, который придаёт основе отчётливый разговорный, даже фамильярный оттенок. В русских говорах суффикс -ух- использовали для образования прозвищ и имён с экспрессией: «машуха» могло звучать как «Матвей, но свой, домашний». Такие формы были особенно характерны для северных и центральных областей России, где любили «ухнуть» имя: Ванюха, Петруха, Митюха.

Вторая, менее вероятная, версия связывает фамилию с диалектным словом «машуха» — так в некоторых говорах называли неуклюжую, медлительную женщину или, наоборот, расторопную работницу (значение зависело от ударения и контекста). Однако для фамилии, которая изначально была отчеством (сын Машухи), более логично первое объяснение: прозвище или домашнее имя отца.

По сословной принадлежности Машухины, скорее всего, крестьяне или посадские люди. Фамилии на -ин в основном закреплялись за низшими слоями населения, а форма на -ухин указывает на бытовую, неофициальную среду, где человека звали по отцу ласкательно. Среди дворян такие фамилии — редкость. Географически фамилия тяготеет к южнорусским областям, но встречается и в Поволжье. Точных данных о первых носителях нет, но в переписных книгах XVII века можно было бы найти запись вроде «Машуха Иванов сын» — именно от такого человека и пошёл род Машухиных.