Фамилия Митронкин — один из примеров, где за простой на первый взгляд формой скрывается неочевидная основа. В отличие от массовых фамилий на -ов/-ев, образованных от полных крестильных имён (Иванов, Петров), Митронкин построен по модели с суффиксом -ин, который в русской ономастике обычно указывает на принадлежность: «чей сын?» — Митронкин, то есть сын Митронки.

Ключ к разгадке — в имени Митронка. Это не каноническое имя, а народная, разговорная форма от крестильного имени Димитрий (в просторечии — Митрофан или Митрий). Самая вероятная версия: Митронка — это вариант имени Митрофан (греч. «явленный матерью»), который в деревенском быту упростили до Митрона, а затем и до уменьшительного Митронка. Суффикс -ка здесь придаёт ласкательный или обиходный оттенок, как у Иванка, Петрунки. Менее правдоподобно, но возможно, что в основе лежит прозвище от диалектного слова «митрон» — так в некоторых говорах называли медлительного или нерасторопного человека.

С точки зрения географии, фамилия Митронкин редкая и тяготеет к центральным и поволжским регионам России, где имя Митрофан было особенно популярно в крестьянской среде. В документах XVII–XIX веков такие фамилии почти не фиксируются, что говорит о её позднем оформлении — скорее всего, в XIX веке, когда крестьяне массово получали фамилии по имени отца или деда.

Сравните с однокоренными: Митрофанов и Митрохин — гораздо более частые фамилии от той же основы. Митронкин стоит в ряду более редких вариантов, таких как Митронькин или Митряшин. Суффикс -кин, а не -ов, подчёркивает, что фамилия образована не от полного имени, а от его уменьшительной формы — и это типично для фамилий, возникших в простонародной среде, где отца звали не Митрофан, а просто Митронка.