Фамилия Осьмачкина — женская форма фамилии Осьмачкин. В основе лежит прозвище или нецерковное имя Осьмак, которое, в свою очередь, восходит к числительному «осьмой» (восьмой). В древнерусской традиции так могли назвать восьмого ребёнка в семье. Подобные «порядковые» имена были распространены в крестьянской среде до XVII века: Первой, Второй, Третьяк, Шестак, Седьмак, Осьмак, Девятой. Таким образом, предок носительницы фамилии был, скорее всего, восьмым сыном.

Обратим внимание на суффикс. Модель «Осьмачк-ин» — это нестандартный случай. Обычно от имён на -ак образовывали фамилии через суффикс -ов: Осьмаков. Здесь же мы видим суффикс -к- (уменьшительно-ласкательный) и затем -ин. Осьмак — Осьмачко (уменьшительное, как «сынок» или «браток») — Осьмачкин. Такая форма могла закрепиться, если в семье или в документах человека звали не просто Осьмаком, а ласкательно Осьмачко. Фамилия указывает на то, что предок был на особом положении в роду — младшим или любимым сыном.

Географически фамилия редкая. Встречается преимущественно в центральных и южных регионах России, а также на Украине, что типично для фамилий с «порядковой» основой. В дореволюционных переписях Осьмачкины фиксировались в Курской, Воронежской и Харьковской губерниях. Сословно, скорее всего, это крестьяне или однодворцы (государственные крестьяне, жившие на южных рубежах).

Сравните с однокоренными фамилиями: Осьмаков (более распространённая форма), Осьмеркин, Осьминкин (от «осьмой»). Все они указывают на одну и ту же семейную традицию именования по счёту, но Осьмачкина выделяется уменьшительным суффиксом, что делает её не просто «фамилией восьмого сына», а скорее «фамилией любимого восьмого сына».