Фамилия Мухрынова — женская форма, а её мужской вариант Мухрынов — довольно редкая русская фамилия, которая почти не встречается в крупных исторических справочниках. Её основа — «мухрын» — восходит к диалектному слову, которое бытовало в центральных и северных губерниях России. В словарях народных говоров «мухрыга» или «мухрын» — это неопрятный, нерасторопный или хилый человек; слово с явной пренебрежительной окраской, образованное от звукоподражательного корня «мух-» (ср. «мухлевать», «мухортый» — о лошади мелкой и слабой породы). Таким образом, прозвище Мухрын давали человеку за внешность или характер: возможно, за небрежный вид, медлительность или слабое здоровье.

Суффикс «-ов» указывает на стандартную модель русских фамилий, образованных от прозвищ или мирских имён: Мухрынов — буквально «сын Мухрына». В XVI–XVII веках такие фамилии чаще всего получали крестьяне и посадские люди, а не дворянство. Поскольку основа редкая и не фиксируется в документах до XVIII века, скорее всего, фамилия возникла в глухой деревне, где прозвище закрепилось за одной семьёй. Географически Мухрыновы могли обосноваться в Вологодской, Костромской или Пермской губерниях — там, где бытовала соответствующая диалектная лексика.

Интересная деталь: в некоторых говорах «мухрын» означало не только человека, но и утварь — например, глиняный горшок с отбитым краем. В этом случае фамилия могла произойти от прозвища гончара или торговца посудой. Но первая версия (через характеристику внешности или поведения) более распространена среди ономастов: для русских фамилий типичен перенос бытового прозвища на род, а не на ремесло.

Написание фамилии устойчивое: через «ы» после «х», что исключает вариант с «и». Встречается также форма Мухринов, но это уже иная основа — от «мухрый» (плешивый) или от имени Мухрий (редкое каноническое имя). Для Мухрыновой же связь с диалектным «мухрын» остаётся основной и наиболее правдоподобной.