Фамилия Милочкина — женская форма фамилии Милочкин, и её разумнее рассматривать в паре с мужским вариантом. В основе лежит имя или прозвище Милочка. Здесь сразу два возможных пути: Милочка могло быть уменьшительно-ласкательной формой крестильного имени Мил (сокращение от Милий, Милентий) или самостоятельным прозвищем от слова «милый» — ласковый, приятный, любимый. В русской ономастике такие «ласкательные» фамилии не редкость, но у Милочкина есть одна особенность: суффикс -к- в основе (Милоч-к-а) встречается реже, чем, скажем, -ушк- или -еньк-. Это указывает на то, что прозвище давали взрослому человеку, а не ребёнку — в крестьянской среде «милочкой» могли назвать доброго, уживчивого или просто любимого в семье человека.

По модели образования фамилия типична для центральной России: суффикс -ин указывает на принадлежность (чей сын? — Милочкин). Первые носители, скорее всего, были крестьянами или посадскими людьми из северных и центральных губерний — Владимирской, Костромской, Ярославской. Там «окающие» говоры сохраняли полногласие, и имя Милочка звучало естественно. В южных и западных регионах фамилия встречается реже, что косвенно подтверждает её северное происхождение.

Любопытная деталь: в дореволюционных метрических книгах форма Милочкин могла писаться через «а» — Милачкин, если записывали на слух с акающим произношением. Но основной вариант закрепился с буквой «о» как более книжный и грамотный. Сейчас фамилия редкая, в списках частотных фамилий России она не фигурирует — это признак того, что род был немногочисленным или рассеялся по стране в XX веке.

Спорных версий здесь почти нет: основа прозрачна, а попытки вывести Милочку от слова «милость» или «миловать» ономастика отвергает — в русских фамилиях на -ин редко используют отглагольные формы. Так что предок Милочкиных был просто милым человеком — в прямом, а не ироничном смысле.