Фамилия Полянина отвечает на вопрос «чей?» и образована от прозвища Поляна. В основе лежит не имя, а нарицательное слово «поляна» — ровное место, свободное от леса. Скорее всего, прозвище Поляна закрепилось за человеком, который жил в поле или на поляне. В крестьянской среде такие случаи не были редкостью: так могли назвать и родившегося в поле ребенка — если роды застали женщину во время полевых работ.

Модель образования простая и типичная для русских фамилий: к основе Поляна добавили суффикс -ин, указывающий на принадлежность. Первоначально форма Полянина означала «дочь или жена Поляны». С течением времени, когда фамилии закрепились за потомками, она перестала зависеть от пола и стала общей для всей семьи. Родственные фамилии — Полянин, Полянкин, Полянский — но у них разные суффиксы и, соответственно, разные оттенки происхождения. Полянский, например, чаще связан с названием села или деревни, а Полянина — именно с личным прозвищем.

Одно из первых упоминаний прозвища в письменных документах относится к началу XVI века. В «Ономастиконе» С.Б. Веселовского записан Яков Кузьмин Поляна Кашинцев, солевар, 1506 год, Соль Галицкая. Здесь Поляна выступает еще как личное прозвище, а не фамилия, но именно такие записи показывают, что слово бытовало в живой речи и легко прикреплялось к человеку. Соль Галицкая — важный промысловый центр того времени, так что носитель прозвища был человеком не последним.

Если говорить о географии, фамилия Полянина встречается в разных регионах, но чаще всего — в северных и центральных областях России, где слово «поляна» в значении «чистое место среди леса» было особенно употребительно. В южных степных районах, где лесов мало, такое прозвище возникало бы реже. Впрочем, в документах XVII–XVIII веков Полянины встречаются и среди крестьян, и среди посадских людей — фамилия не была привязана к одному сословию.

Правописание с одной «н» — Полянина, а не Поляннина — сохраняет связь с исходным словом «поляна». В некоторых говорах слово могли произносить с ударением на последний слог, но фамилия закрепилась с ударением на второй: Поля́нина.