Фамилия Попенина — женская форма фамилии Попенин, и её разбор стоит начать с мужского варианта. Основа «Попен» — это не имя и не профессия, а скорее прозвище. Скорее всего, оно связано со словом «поп» (священник) и суффиксом субъективной оценки «-ен(я)»: попеня — уменьшительно-пренебрежительное название сына попа, поповича. В русских говорах «попеня» могло означать и бойкого, нахального мальчишку, который ведёт себя как маленький попик. Таким образом, прозвище Попеня давали либо сыну священника, либо озорному и заносчивому парню.

Суффикс «-ин» указывает на принадлежность: Попенин — буквально «чей?» — сын Попени. Это типичная патронимическая модель для русских фамилий, образованных от прозвищ на -а/-я. В отличие от фамилий на «-ов/-ев», которые чаще встречались в южных и восточных регионах, «-ин» — северный и центральный тип, распространённый в Новгородской, Псковской и московских землях. Попенины могли быть выходцами из этих областей.

Интересная деталь: в отличие от прямых фамилий Попов (самая частая в России) или Попович, Попенин стоит в ряду редких и локальных вариантов. Он не указывает на то, что предок сам был попом, а подчёркивает родство по отцу через уменьшительную форму. Это говорит о более близком, внутрисемейном прозвище — не официальном «сын попа», а скорее «попёнок», «маленький поп». В некоторых говорах слово «попеня» имело ироничный оттенок, так что фамилия могла закрепиться за человеком, который любил поучать или важничал.

Встречается фамилия и в варианте Попенины — с ударением на второй слог. В документах XVII–XVIII веков такие формы можно найти переписных книгах северных уездов, где фамилии только начинали закрепляться. Поскольку фамилия недворянская и не купеческая, её носители в массе своей были крестьянами или посадскими людьми. Сословный состав не уникален, но именно региональная привязка к Северу и Центру России отличает Попениных от более распространённых однокоренных фамилий.