Фамилия Мухоморина — редкий случай, когда прозвище, лёгшее в основу, не утратило своей образности и сегодня. В отличие от множества фамилий, образованных от имён или профессий, эта прямо отсылает к грибу мухомору. Вопрос только в том, какой смысл вкладывали в такое прозвище несколько веков назад.

Скорее всего, прозвище Мухомор дали человеку с яркой, заметной внешностью — например, рыжими волосами или веснушками, которые ассоциировались с красной шляпкой гриба. Либо же прозвище носило ироничный характер: так могли называть невысокого, но «ядрёного» мужика или, напротив, «поганку» — нелюдимого, вредного человека. В русских говорах слово «мухомор» иногда употребляли и в переносном смысле — как бранное, но беззлобное. Версия, что предок был знахарем и использовал мухомор в народной медицине, менее вероятна: для этого промысла существовали отдельные названия, например «зелейник».

Фамилия образована по стандартной модели отчества: Мухоморин — «чей?» — сын Мухомора. Суффикс -ин указывает на принадлежность к роду конкретного человека. Форма Мухоморина — женский вариант, который закрепился за носительницей по документам. В мужском роде фамилия звучала бы как Мухоморин.

Географически фамилия встречается крайне редко, преимущественно в центральной России и Поволжье. В дореволюционных переписях она не фиксировалась массово, что говорит о её позднем закреплении или локальном бытовании в одной местности. В дворянских родословных книгах её нет — это стопроцентно крестьянская или мещанская фамилия, возникшая в среде, где прозвища давали по бытовым и природным ассоциациям, без оглядки на книжную норму.

Однокоренные фамилии — Мухоморов, Мухоморкин — встречаются ещё реже и, скорее всего, имеют то же происхождение. Сравните с аналогичными «грибными» фамилиями: Грибов, Боровиков, Подосинов — все они строились по одному принципу: внешность, характер или случайное сходство.