Фамилия Надыкина — женская форма фамилии Надыкин, и её ключ лежит в мужском прозвище Надыка. В русских говорах, особенно в северных и сибирских, «надыкать» означало «найти, разыскать, набрести» или, в более широком смысле, «ухитриться, смочь». Человек, получивший такое прозвище, мог быть удачливым следопытом, тем, кто умел находить потерянное, или просто сметливым и добычливым мужиком. Реже, с оттенком иронии, «надыкой» называли навязчивого человека, который постоянно «надыкает» — лезет с советами или вопросами.

Модель образования проста и прозрачна: основа «Надык-» плюс типичный русский суффикс принадлежности «-ин». Фамилии на «-ин» образовывались от слов и прозвищ, оканчивающихся на «-а» или «-я», и буквально означали «чей?» — «сын Надыки». Это одна из самых частых моделей в русской антропонимии, наряду с «-ов» и «-ев». В данном случае суффикс не несёт дополнительной смысловой нагрузки, а лишь оформляет родство.

Географически фамилия Надыкин (и Надыкина) тяготеет к северо-востоку европейской части России и к Уралу. Встречается в Вологодской, Кировской, Пермской областях, а также в Сибири, куда переселенцы принесли её в XVII–XIX веках. В документах XVI–XVII веков, например в переписных книгах, можно найти крестьян и посадских людей с таким прозвищем, что указывает на недворянское, народное происхождение. В среде высшего сословия фамилия не фиксируется.

Сравнение с однокоренными фамилиями, такими как Надымов или Надёжин, показывает разницу в корнях. Надымов восходит к слову «надым» (вероятно, тюркское заимствование или местное название), а Надёжин — к имени-оберегу Надежа. Надыкин же стоит особняком, сохраняя связь с живым глаголом, что делает её «говорящей» и понятной без словаря. В современных реалиях фамилия редкая, её носители в основном сосредоточены в тех же регионах, где она возникла, что говорит о слабой миграции рода на протяжении нескольких столетий.