Фамилия Пудочкин образована по самой распространённой русской модели: от прозвища или профессии с помощью суффикса -ин, который добавлялся к основам, оканчивающимся на -а/-я. В основе лежит слово «пудок» — так в некоторых говорах называли большую меру веса или сам пуд, а в переносном смысле — полного, грузного человека. Человек Пудок — это, скорее всего, прозвище по внешности: коренастый, тяжеловесный, «пудовый» мужик. От него пошёл Пудочка (уменьшительно-ласкательная форма), а затем и Пудочкин — «чей?» — сын или потомок Пудочки.

Менее вероятно, но стоит упомянуть: в некоторых диалектах «пудок» могло означать не только вес, но и особый вид снопа, связку чего-либо. Тогда прозвище могло прикрепиться к крестьянину, который вязал снопы, или к торговцу, отпускавшему товар пудами. Однако для фамилии Пудочкин основная версия — антропонимическая, от личного прозвища, а не от ремесла.

С точки зрения географии, фамилия редкая и не имеет ярко выраженного «гнезда». Встречается в центральных областях России, преимущественно в бывшей Рязанской, Тамбовской и Нижегородской губерниях — в зоне распространения акающих говоров, где безударное «о» звучит как «а» (Пудочкин произносится как [Пудáчкин]). Это вполне соответствует крестьянскому происхождению: фамилия не дворянская, не семинарская, а бытовая, возникшая в среде земледельцев или ремесленников.

Интересно, что в фамилии Пудочкин суффикс -ин присоединился не напрямую к основе «Пудок», а к форме «Пудочка» (с чередованием к/ч). Это типичный случай для русских фамилий, когда прозвище сначала «уменьшили», а затем добавили притяжательный суффикс. Если бы фамилия образовалась напрямую от Пудок, мы бы имели Пудоков. Форма Пудочкин — более «ласковая», она могла возникнуть, если прозвище Пудок дали взрослому человеку, а его дети в быту звались Пудочкины.

Никаких известных дворянских родов или исторических личностей с этой фамилией нет — это чисто народная, «низовая» фамилия, каких тысячи, и её корень лежит в повседневном быту и внешности предка.