Фамилия Матошина — женская форма, в основе которой лежит мужская фамилия Матошин. Она образована по классической русской модели с суффиксом -ин, который указывает на принадлежность: «чей?» — Матошин, то есть сын, потомок или человек из семьи Матоши. Такая модель типична для фамилий, произошедших от личных имён, прозвищ или названий профессий, оканчивающихся на -а или -я.

В центре фамилии — основа Матош-. Самое вероятное её происхождение — от просторечной формы крестильного имени Матвей. В русской народной традиции имя Матвей (от древнееврейского Маттитьяху — «дар Яхве») сокращали и переделывали в Матюша, Матоша. Суффикс -ош- (как в Тимоша от Тимофей или Савося от Савва) давал ласкательные или обиходные варианты. Таким образом, Матоша — это уменьшительное от Матвей, а Матошин — «сын Матоши». Фамилия фиксируется в основном в центральных и северных областях России, где такие диалектные формы имён были распространены.

Есть и альтернативная, менее вероятная версия. В некоторых говорах «матоха» или «матоша» могло означать неопрятного, неряшливого человека или же, наоборот, того, кто «мается» (суетится, хлопочет). Однако для фамилии Матошина такое прозвищное значение менее типично, так как большинство русских фамилий на -ин всё же восходит к именам, а не к отрицательным прозвищам. Если бы основой было прозвище, фамилия, скорее всего, закрепилась бы в форме Матохов (от Матох) или осталась бы без суффикса.

Фамилия не относится к числу дворянских или столбовых — её носители, вероятнее всего, были крестьянами или посадскими людьми. В документах XVII–XVIII веков Матошины встречаются среди крестьянского населения Вологодчины и Архангельской губернии. Сравнение с однокоренными фамилиями (Матохин, Матюшин, Матвеев) показывает, что все они — варианты одного гнезда, но Матошина сохранила более редкий суффикс -ош-, что делает её отличительной от более частых Матюшиных.