Фамилия Мателина — женская форма, а её мужской вариант — Мателин. Это отчества-притяжательные прилагательные, образованные с помощью суффикса -ин, который в русской ономастике указывает на принадлежность: «чей?» — «Мателин», то есть сын или потомок Матели. Значит, в основе лежит личное имя или прозвище Мателя.

Корень здесь — Мат-. Это сокращение от канонического имени Матвей (из древнееврейского Маттитьяху — «дар Яхве»). В русских говорах имя Матвей давало множество уменьшительных форм: Матя, Матюня, Матюха. Форма Мателя — более редкая, но вполне логичная: суффикс -ел- (как в «Кузя — Кузеля», «Вася — Васеля») образовывал ласкательные или обиходные варианты. Такая модель была характерна для северных и центральных регионов России, где любили «растягивать» имена с помощью -л-.

Вторая версия, менее вероятная, — что прозвище Мателя дали человеку медлительному или нерасторопному. В некоторых диалектах слово «мателый» означало «вялый», «ленивый». Но для фамилии такая основа встречается реже, чем производная от имени, поэтому версия с именем Матвей — основная.

Географически фамилия Мателин (и Мателина) тяготеет к югу России и Поволжью, но встречается рассеянно, без выраженного «гнезда». Это говорит о том, что фамилия молодая, скорее всего, оформилась уже после отмены крепостного права в XIX веке, когда крестьянам массово давали фамилии по именам отцов. Предки носителей фамилии — скорее всего, государственные или помещичьи крестьяне, получившие фамилию от имени деда или отца Матели.

Интересная деталь: ударение в фамилии плавает. В говорах, где имя Матвей произносили с ударением на первый слог («Матвей»), фамилия звучала как Ма́телин. Там, где в ходу было «Матве́й», ударение смещалось на второй слог: Мате́лин. В современном бытовании оба варианта равноправны.