Фамилия Мастайкина — женская форма фамилии Мастайкин, и её разбор стоит начать с неочевидного суффикса. В отличие от самых распространённых русских фамилий на -ов и -ин, здесь мы видим суффикс -айкин. Эта модель образования — уменьшительно-ласкательная, и встречается она заметно реже. Фамилии на -айкин, -ейкин, -айков обычно происходят от прозвищ или неканонических имён, образованных с помощью тех же суффиксов. То есть в основе лежит не имя Мастай, а скорее прозвище Мастайка или Мастай, к которому добавили притяжательный суффикс -ин (чей? — Мастайкин). Потомок Мастайки становился Мастайкиным.

Корень «маст-» почти наверняка связан со словом «мастак» — так в народе называли умельца, искусника, ловкого и опытного мастера. В говорах «мастак» означало «знаток, дока, ловкий человек». Отсюда и прозвище Мастайка — «маленький мастак» или «сын мастака», данное либо самому умельцу, либо его ребёнку. Версия о происхождении от крестильного имени (например, от греческого Матфей) выглядит натянутой: фонетически «Мастай» от «Матфей» не выводится без натяжек, а прозвищная версия лежит на поверхности.

Географически фамилия Мастайкин (и Мастайкина) тяготеет к Поволжью и Уралу. Встречается она нечасто, и это как раз тот случай, когда редкая фамилия сохранила прямую связь с живым народным словом. Предок носительницы этой фамилии, скорее всего, был не дворянином и не священником, а простым человеком, которого в деревне уважали за золотые руки — плотника, кузнеца или любого другого ремесленника, чьё мастерство выделяло его среди односельчан. Прозвище Мастайка могло закрепиться и за учеником, который подавал надежды, или за человеком, любившим хвастаться своим умением.