Фамилия Митрюхин образована от личного имени Митрюха — так в старину в быту называли человека, чьё полное имя было длинным и торжественным для повседневной речи. За этим прозвищем скрываются сразу две версии, и обе имеют право на существование.

Первая гипотеза связывает имя Митрюха с крестильным именем Митрофан. В переводе с греческого оно означает «слава матери» или «найденный матерью». Имя было распространено среди духовенства и простых людей, а в народной среде быстро обрастало уменьшительными формами: Митроха, Митря, Митрюха. Вторая версия возводит основу к каноническому имени Митрий — народной форме Дмитрия. Греческое имя Деметрий переводится как «принадлежащий Деметре», богине плодородия. В русских говорах формы Митрий и Митрюха встречались повсеместно, особенно в южных и западных регионах.

Словообразовательная модель здесь простая и типичная для русских фамилий: суффикс -ин присоединялся к основе, оканчивающейся на гласный или мягкий согласный. Так от имени Митрюха возникло притяжательное прилагательное «Митрюхин», то есть «сын Митрюхи». Со временем форма закрепилась как фамилия и передавалась уже по наследству, независимо от имени отца.

Интересно, что фамилия сохранила живую народную форму имени, а не церковную. Это говорит о том, что предки носителей фамилии были людьми простого звания — крестьянами, ремесленниками или служилыми людьми, где в обиходе использовали не полное имя, а его домашний вариант. Подобные фамилии на -ин особенно частотны в северорусских и центральных областях, тогда как на юге и западе чаще встречались формы на -енко или -ович.

Родственные фамилии — Митрофанов, Митрохин, Митрюшин, Дмитриев — образованы от тех же корней, но Митрюхин стоит особняком: он сохранил именно ту форму, которая в документах XVII–XVIII веков фиксировалась как самостоятельное имя, а не просто сокращение. В переписных книгах того времени можно встретить крестьян и посадских людей с именем Митрюха, и именно от них пошла эта фамилия.

Точных сведений о знаменитых носителях фамилии в открытых источниках немного, но это не умаляет её ценности. Фамилия Митрюхин — живое свидетельство того, как церковное имя, пройдя через народную речь, превратилось в устойчивый родовой знак, который и сегодня несёт память о предке по имени Митрюха.