Фамилия Матряшин образована от имени или прозвища Матряша. Основа — это производная форма от крестильного имени Матвей (древнееврейское Матфей, «дар Яхве»). В русской народной среде имя Матвей дало множество уменьшительных вариантов: Матюша, Матя, Матря. Форма Матряша характерна для говоров, где «я» на месте мягкого «а» — явление нередкое (сравните: Ваня — Ванюша, но и Ванятка). Суффикс -ин указывает на принадлежность: «чей?» — Матряшин, то есть сын, потомок Матряши.

В отличие от более распространённых Матвеевых и Матюшиных, фамилия Матряшин встречается реже. Это говорит о том, что её носители происходят из локальной группы, где в ходу был именно вариант Матряша. Географически фамилия тяготеет к северным и центральным областям России — Архангельской, Вологодской, Костромской, где сохранялись архаичные формы имён.

По социальному происхождению Матряшины, скорее всего, крестьяне или посадские люди. Фамилии на -ин в этой среде фиксировались уже в XVII веке, но окончательно закрепились после отмены крепостного права. Редкость фамилии может быть связана с тем, что родоначальник был единственным носителем прозвища в своей округе.

Сравните с однокоренными фамилиями: Матря — это не только форма от Матвея, но и возможное диалектное прозвище. В некоторых говорах «матря» означало нечто неряшливое или медлительное. Однако для фамилии Матряшин такая версия менее вероятна: прозвищные фамилии чаще образуются от нарицательных слов, а здесь налицо типичная модель от имени.