Фамилия Полоухина — женская форма фамилии Полоухин. В основе лежит прозвище Полоух. Слово «полоух» в русских говорах имело два значения, и оба они прозрачно описывают человека. Первое, самое прямое — «полуухий», то есть человек с повреждённым ухом или с отсутствием части уха. Второе, переносное — «глуховатый», «туговатый на ухо». Прозвище могли дать тому, кто недослышал, либо тому, кого считали невнимательным, рассеянным.

По модели образования фамилия относится к типичному для центральной России типу на -ин. Суффикс -ин указывает на принадлежность: Полоухин — сын Полоуха, потомок человека с таким прозвищем. Фамилия недворянская, крестьянская или мещанская, что подтверждается и простотой корня, и отсутствием суффиксов -ский или -ов, характерных для более поздних или книжных образований.

Интересно, что в некоторых говорах «полоух» могло звучать как «полуух» — с ударением на первый слог. Это редкий случай, когда прозвище фиксирует не характер, а физическую особенность, причём не самую приятную. В отличие от фамилий, образованных от названий профессий или имён, Полоухины получили фамилию по признаку, который бросался в глаза окружающим. Встречается фамилия в основном в Поволжье и на юге России, в областях, где было распространено оканье, сохранившее корень «поло-» без редукции.