Фамилия Панфилкин образована от мужского крестильного имени Памфил (в просторечии — Панфил), которое в переводе с греческого означает «всеми любимый». В основу фамилии легла не сама каноническая форма, а её разговорный, обиходный вариант — Панфилка. Так на Руси называли человека в быту, в кругу семьи и соседей, и именно это уменьшительное имя закрепилось за его потомками.

Суффикс -кин в данном случае указывает на принадлежность: Панфилкин буквально значит «сын Панфилки». Такая модель образования типична для русских фамилий, возникших от имён с конечным -а или -я: если основа оканчивалась на согласный, появлялся суффикс -ов/-ев, а если на гласный — -ин. Форма Панфилка дала закономерный вариант Панфилкин, тогда как от полного имени Памфил образовались бы фамилии Памфилов или Панфилов.

Имя Памфил, хоть и встречалось в святцах, в народе было не слишком частым, поэтому и фамилия Панфилкин не получила широкого распространения. Она осталась локальной, привязанной к определённым регионам, где имя Панфил было в ходу. Встречаются и родственные фамилии — Панфилов, Панфильев, Памфилов, — но все они восходят к одному корню, пусть и через разные формы исходного имени.

Интересно, что разговорная форма Панфилка, закрепившись в фамилии, сохранила для нас живое звучание народной речи: в ней слышится не официальное, церковное имя, а то, как человека звали в повседневной жизни. Поэтому Панфилкин — это фамилия, которая рассказывает не столько о святом покровителе, сколько о бытовой традиции именования, о том, как имя обрастало домашними вариантами и передавалось дальше уже в таком виде.