Фамилия Пепячкин — один из тех случаев, когда интуитивное понимание корня может подвести. На первый взгляд, основа «пепячк-» вызывает ассоциации с диалектным словом «пепяк» или «пепячка». В русских говорах, особенно в южных и западных областях, так могли называть золу, пепел (ср. «пепел» через чередование е/ё). Однако более вероятно, что в основе лежит не прямое значение, а прозвище Пепячка, которое давали либо человеку со светлыми, «пепельными» волосами, либо тому, кто работал с золой — например, золотарю или печнику. Встречается и версия, что это искажённое «Пепелячка» от «пепелять» (бить, стегать) или «пепел» в значении «мелкий, ничтожный человек», но она менее убедительна из-за редкости такого словоупотребления.

Словообразовательная модель типична для северных и центральных регионов России: суффикс -ин указывает на принадлежность («чей?»). Пепячкин — буквально «сын Пепячки» или «человек из семьи Пепячки». В отличие от фамилий на -ов/-ев, которые чаще давали по профессии отца, -ин часто закреплялся за прозвищем или именем самого родоначальника.

География фамилии узкая. По данным современных телефонных справочников и баз переписи, Пепячкины встречаются в основном в двух областях: Тверской и Псковской. Это говорит о том, что фамилия не распространилась широко и осталась локальной. Возможно, она возникла в одном из говоров, где слово «пепячка» бытовало в быту, а закрепилась в письменных источниках только после ревизских сказок XVIII века.

Сравнение с однокоренными фамилиями — Пеплов, Пепеляев, Пепелышев — показывает, что Пепячкин стоит особняком из-за суффикса -ячк-, который в русских прозвищах встречается редко (ср. Корячка, Бурячка). Это может указывать на то, что прозвище было не описательным, а уничижительно-ласкательным: «Пепячка» — что-то вроде «золушка» или «пепельный человечек». В любом случае, носитель фамилии может быть уверен: его предок жил на северо-западе России и отличался либо внешностью, либо ремеслом, связанным с огнём и пеплом.