Фамилия Митянкин образована от имени или прозвища Митянка. В основе лежит разговорная форма крестильного имени Дмитрий — Митя, к которой добавили суффикс -анк- (Митянка), а затем и фамильный суффикс -ин, указывающий на принадлежность: «сын Митянки». Такая модель — от уменьшительно-ласкательного имени с суффиксом -анк(а) — встречается реже, чем стандартные -ов/-ев или -ин от основ на -а, но она характерна для восточнославянской ономастики, особенно в среде крестьян и мещан.

Имя Дмитрий (в народе — Митя, Митька) было одним из самых распространенных на Руси, поэтому и фамилий с этим корнем много: Митяев, Митягин, Митюков. Митянкин стоит в этом ряду особняком из-за редкого суффикса. Если Митяев и Митягин — от простых форм Митяй и Митяга, то Митянка — более «ласкательная» и даже уменьшительная ступень, что могло указывать на молодого или младшего в семье, либо на прозвище, данное по характеру или внешности.

Географически фамилия Митянкин тяготеет к центральным и южным регионам России, особенно к бывшим Тамбовской, Рязанской, Воронежской губерниям. В переписных книгах XVII–XVIII веков встречаются крестьяне и однодворцы с такой фамилией, что подтверждает её народное, недворянское происхождение. Дворянских родов Митянкиных не зафиксировано — фамилия осталась в простонародной среде.

В написании возможна вариативность: в старых документах встречается «Митенкин» (через «е»), что связано с аканьем и особенностями записи фамилий при переписях. Однако основа — Митя — однозначно выводит на Дмитрия. Так что предки носителя фамилии, скорее всего, были крестьянами или ремесленниками, а сама фамилия — живым свидетельством того, как в русских деревнях из повседневного имени «Митянка» выросло целое родовое имя.