Фамилия Павчина — одна из тех, что образована напрямую от женского имени или прозвища, и это сразу бросается в глаза. Её основа — имя Павча, которое в свою очередь является производной формой от Павла (через Пава или Павка). В русской народной традиции такие уменьшительные имена (Павча, Павша, Павка) давали и мужчинам, и женщинам, но фамильный суффикс -ин (а не -ов) указывает, что предок по мужской линии носил прозвище Павча или был сыном женщины по имени Павча. Второй вариант встречается реже, но возможен в тех случаях, когда мать играла главную роль в хозяйстве или после её смерти дети получали фамилию по ней.

Словообразовательная модель здесь прозрачна: суффикс -ин присоединялся к основам на -а или -я, что характерно для северных и центральных регионов России, а также для части украинских и белорусских земель. В отличие от фамилий на -ов (Павлов), которые происходят от полного церковного имени, Павчина сохранила народный, бытовой оттенок. Это не фамилия священника или дворянина — скорее всего, её носители были крестьянами, ремесленниками или мещанами, а само имя Павча могло быть ласковым прозвищем младшего сына или подмастерья.

Географически фамилия тяготеет к юго-западу России и востоку Украины. В дореволюционных переписях Павчины встречаются в Курской, Орловской, Воронежской губерниях, а также в бывшей Черниговской губернии. Написание с буквой «ч» (а не «ш» в фамилии Павшина) говорит о том, что исходное имя произносилось мягко: Павча, а не Павша. Это может указывать на диалектную особенность — в некоторых говорах звук «ч» заменял «ш» в уменьшительных формах.

Спорных версий происхождения у этой фамилии почти нет. Единственная альтернатива — от прозвища Павча, данного человеку с тихим, кротким нравом (от слова «пава» — самка павлина, символ плавности и важности). Но это скорее народная этимология: прямое значение «пава» редко переходило в прозвище, а вот сокращение от Павел — самый естественный путь. Сравните с однокоренными Павлов, Павкин, Павлюков — все они восходят к одному имени, но Павчина стоит особняком из-за редкого суффикса, который делает фамилию заметной даже в ряду похожих.