Фамилия Митюшкин принадлежит к распространённому типу русских семейных именований, образованных от народных форм крестильных имен. В её основе лежит уменьшительное имя Митюшка — одна из обиходных веточек, ведущих к каноническому имени Димитрий. Цепочка преобразований выглядит так: Дмитрий < Митрий < Митя < Митюшка. Само имя Димитрий пришло из греческого языка и переводится как «принадлежащий Деметре», богине земледелия и плодородия.

Суффикс -ин в фамилии указывает на принадлежность: Митюшкин буквально означает «сын Митюшки», «ребенок Митюшки». Такая модель была одной из самых продуктивных в русской ономастике: она закрепилась за именами, оканчивающимися на -а или -я. Подобным образом появились и другие фамилии от производных форм того же имени: Митяев, Митькин, Митрофанов (от другого имени, но с похожим звучанием), а также Дмитриев — от полной формы.

Интересно, что выбор между полной и уменьшительной формой имени в старину часто зависел от социального положения. Полным именем — Дмитрий — величали в основном представителей знати и духовенства, которых соседи уважительно звали официально. Простой люд, крестьян и ремесленников, чаще называли обиходными, домашними вариантами: Митя, Митюха, Митюшка. Поэтому фамилия Митюшкин, скорее всего, указывает на предка из непривилегированных сословий, которого в быту звали именно Митюшкой. Со временем это прозвище-имя закрепилось за его потомками и превратилось в родовое прозвание.

Отдельного внимания заслуживает редкий для современных фамилий суффиксный вариант. Если бы фамилия образовалась через -ов, мы бы имели Митюшков, но форма с -ин встречается реже и потому заметно выделяется на фоне однокоренных. Это делает фамилию Митюшкин не просто типовой, а с легким оттенком индивидуальности, что нечасто встретишь среди массовых русских фамилий.