Фамилия Одиночкин напрямую связана с прозвищем Одиночка, которое в старину давали человеку, живущему сам по себе, без семьи. Чаще всего так называли бобыля — одинокого крестьянина, не имевшего своего двора и хозяйства. Суффикс -ин в фамилии указывает на принадлежность: Одиночкин означает «сын Одиночки», «тот, кто из рода Одиночки». Это одна из самых простых и прозрачных моделей русских фамилий, образованных от прозвищ.

Однако прозвище Одиночка не всегда говорило о холостом положении. В пермских говорах словом «один» называли отдельный, одинокий выселок — хутор или отдалённый двор. В этом случае прозвище закреплялось за человеком, который жил на отшибе от основной деревни, и указывало скорее на место его обитания, чем на семейный статус. Такая версия особенно правдоподобна для северных и уральских территорий, где хуторской тип расселения встречался чаще, чем в центральной России.

Существовал и третий, более мягкий вариант: Одиночкой могли в шутку назвать единственного или первенца в семье. Родители, у которых был один ребёнок, или соседи, видящие мальчика без братьев и сестёр, могли закрепить за ним это прозвище. Со временем оно переходило по наследству, и уже внук или правнук того самого «одинокого» ребёнка получал фамилию Одиночкин.

Словообразовательный ряд у этой фамилии небогат: ближайшие родственники — Одинец, Одиноков, Одиночников. Фамилия Одиночкин выделяется на их фоне тем, что в её основе лежит именно уменьшительно-ласкательная форма прозвища, что может говорить о тёплом, бытовом, а не официальном происхождении. Так могли называть человека в семье или среди близких соседей, и только потом это прозвище закрепилось в документах.

Точных сведений о том, в каких регионах фамилия встречалась чаще всего, в открытых источниках нет, но по логике формирования прозвища можно предположить её распространение в северных и уральских областях, где слова «один» и «одиночка» в значении отдельного выселка были в ходу. Как бы то ни было, фамилия Одиночкин сохранила в себе память о предке, который либо жил сам по себе, либо был единственным ребёнком, либо обосновался на отшибе от общей деревни.