Фамилия Наталюткины — редкий пример метронимической фамилии, то есть образованной не от отца, а от имени матери. В её основе лежит имя Наталютка — ласкательная, уменьшительная форма женского имени Наталья. Такие формы в народной среде возникали естественно: от «Наталья» производили Наталютку, Натаху, Наташку, и любое из этих прозвищ могло закрепиться за человеком в качестве обиходного имени.

Само имя Наталья восходит к латинскому «наталис» — «родной», а в более широком смысле — «рожденная», «природная». Любопытно, что у него есть и мужская параллель — редкое старинное имя Наталий, которое сегодня почти забыто, но именно оно дало основу для женской формы. Так что значение имени Наталья — «родимая, родная» — напрямую перешло и в фамилию: потомок женщины, которую звали Наталюткой, со временем стал Наталюткиным.

Модель образования здесь простая и характерная для русских фамилий: суффикс -ин присоединялся к основе на -а, указывая на принадлежность. Сын Наталютки — Наталюткин. Подобным образом строились фамилии Марьин, Татьянкин, Дарьин — все они хранят память о женских именах, что встречается заметно реже, чем отчества от мужских имен. Метронимические фамилии возникали в тех случаях, когда женщина играла главенствующую роль в семье — например, после смерти мужа или при её особом положении в общине.

Процесс закрепления фамилий растянулся на столетия, поэтому сказать точно, где и когда появились первые Наталюткины, без генеалогических изысканий нельзя. Но сам факт сохранения такой нестандартной формы говорит о том, что прозвище Наталютка было живым и употребительным, а не случайным. Фамилия Наталюткины — памятник не только письменности, но и живого народного словообразования, где женское имя оказалось достаточно весомым, чтобы дать начало целому роду.