Фамилия Острина образована по модели, типичной для северных и центральных регионов России: суффикс -ин указывает на принадлежность «сын такого-то» или «из семьи такого-то». Основа — Остра (или Остря) — могла быть как личным именем, так и прозвищем. В отличие от фамилий на -ов, которые чаще встречаются на юге и востоке, -ин характерен для новгородских, псковских, тверских и московских земель.

Самая прямая версия: прозвище Острый давали человеку с острым языком, бойкого, проницательного или, наоборот, худощавого, с резкими чертами лица. В русских говорах слово «острый» имело и переносное значение — «ловкий», «сметливый». От прозвища Острый (или Остра) с помощью суффикса -ин и получилась фамилия Острина: буквально «дочь Острого» или «потомок Острого». Фамилии с ударением на первый слог (Острина) встречаются реже, чем варианты с ударением на второй (Острина), что может указывать на разное происхождение: в первом случае основа — краткое прилагательное «остра», во втором — полное «острая».

Менее распространённая, но возможная версия связывает фамилию с географическим названием. В России есть несколько речек с названием Остра — например, в бассейне Десны. Житель берега такой реки мог получить прозвище Остра, а его потомки — фамилию Острины. Этот вариант правдоподобен для регионов, где топонимы на -а переходили в фамилии без изменений.

Словообразовательный нюанс: суффикс -ин в русских фамилиях обычно крепится к основам на -а или -я (Остра → Острин, Кузьма → Кузьмин). Если бы основа была на твёрдый согласный, мы бы получили Остров, а не Острин. Поэтому фамилия Острина — это именно «матронимическая» или «прозвищная» модель, а не притяжательное прилагательное от названия животного или предмета.

В дореволюционных переписях Острины встречаются в основном среди крестьян и мещан центральных губерний — Тверской, Ярославской, Московской. Дворянских родов с такой фамилией не зафиксировано, что подтверждает её «низовое» происхождение от личного прозвища.