Фамилия Миленькина — это женская форма фамилии Миленькин, которая в свою очередь образована от прозвища Миленька. Основа здесь ясна и прозрачна: слово «милый» в уменьшительно-ласкательной форме. Суффикс -к- в основе прозвища типичен для русских обиходных имён и прозвищ (Ванька, Петька, Мишка), а фамильный суффикс -ин указывает на принадлежность: «чей?» — Миленькин, то есть потомок Миленьки.

Интересно, что фамилия Миленькин, а следовательно и Миленькина, стоит в ряду так называемых «ласкательных» фамилий, которые давали не столько по внешности, сколько по характеру или отношению окружающих. Прозвище Миленька мог получить человек уступчивый, приятный в общении, либо младший в семье, которого так называли родители. В отличие от фамилий на -ов/-ев, которые часто образовывались от полных крестильных имён, фамилии на -ин от прозвищ с суффиксом -к- нередко носили люди из простонародья.

По географии фамилия Миленькина встречается преимущественно в центральных и южных областях России, хотя точных статистических данных по распространённости нет. В словаре Б. Унбегауна подобная модель разбирается как типичная для русских фамилий, образованных от уменьшительных форм прилагательных. Стоит заметить, что фамилия может быть и тюркского происхождения, если основа восходит к тюркскому слову «мил» (белый, светлый) с русским суффиксом, но это менее вероятно: для русской ономастики версия от «милый» гораздо органичнее и проще.

В современном написании фамилия Миленькина нередко путается с похожими — Миленкина, Миленкина (от топонима Миленки), но различие в корне сохраняется. Носительница фамилии может смело считать, что её предки не были ремесленниками или крестьянами по прозвищу от профессии — их прозвали по душевному качеству, что для русских фамилий встречается реже, чем, скажем, от названий занятий.