Фамилия Нечайкина образована от мирского имени Нечайка — так в старину называли ребёнка, появление которого стало для родителей неожиданной радостью. Имя строится из отрицательной частицы «не» и глагола «чаять», то есть «желать, ждать». Буквально — «не ждали, а он появился». Чаще всего так нарекали долгожданного малыша, на которого уже перестали надеяться, или, наоборот, позднего ребёнка, которого родители уже не чаяли увидеть.

Имя Нечайка относится к группе «охранительных» имён. По народному обычаю, давая ребёнку имя с отрицанием, родители пытались обмануть злые силы: считалось, что нечисть не позарится на того, кого «не ждали» и «не чаяли». Подобный приём встречается у многих славянских народов: отсюда же фамилии Ненашев, Некрасов, Неустроев. В данном случае имя выполняло двойную работу: и оберегало младенца, и фиксировало радость от его появления.

Суффикс -ин в фамилии указывает на принадлежность: Нечайкина — это «дочь или жена Нечайки». Мужской вариант — Нечайкин. Такая модель типична для русских фамилий, образованных от имён и прозвищ, оканчивающихся на -а или -я: Нечайка → Нечайкин, Кузьма → Кузьмин, Фома → Фомин.

Само имя Нечайка — уменьшительная форма от Нечай. В письменных источниках оно встречается с XVI века: Нечаями звали и крестьян, и служилых людей. В писцовых книгах и актах то и дело попадаются записи вроде «крестьянин Нечай Фёдоров» или «казак Нечайко». Со временем отчества и прозвища на базе этого имени закрепились как фамилии — так появились Нечаевы, Нечайкины и родственные им Нечайченко, Нечайчук в украинской и белорусской традиции.

Отдельно стоит сказать о написании. Встречаются варианты Нечайкина и Нечаенкова, но последний образован от другой формы имени — Нечаенко. Сама фамилия Нечайкина нередко соседствует с фамилией Нечаева: обе восходят к одному корню, но Нечаевы произошли от полной формы Нечай, а Нечайкины — от ласкательной. В быту эти семьи могли быть совершенно не связаны родством, хотя корень у них общий.

Среди носительниц фамилии Нечайкина нет громких исторических фигур, которые были бы известны каждому, — фамилия осталась по-настоящему народной, деревенской. Она сохранилась преимущественно в центральных и южных регионах России, а также в Поволжье. Это типичная фамилия крестьянского и посадского люда, которая не поднялась в дворянские родословные, но зато не утратила связи с живым народным именем, из которого вышла.