Фамилия Пухомеина — редкая, и её происхождение не лежит на поверхности. В отличие от множества фамилий на -ов/-ев, образованных от крестильных имён, здесь мы имеем дело с прозвищным именем, которое, скорее всего, описывало характер или поведение человека. Основа здесь — «пухомеина», что в диалектах и просторечии означало нечто мягкое, нежное, пушистое, но с оттенком изнеженности или даже бесхарактерности. Слово «пухомеина» могло быть ироничным прозвищем для человека, который казался слишком мягким, податливым, «пуховым», не способным на жёсткие решения.

Разберём словообразовательную модель. Суффикс -ин указывает на принадлежность: Пухомеина — это «дочь» или «жена» Пухомеи, то есть человека с прозвищем Пухомея. Само прозвище, вероятно, было образовано от слов «пух» и «меина» (от «меять» — мять, разминать, делать мягким). В русских говорах «пухомея» — это не только ласковый человек, но и, например, вид растения (пуховик) или даже название мягкой игрушки. Однако в контексте фамилии наиболее вероятна антропонимическая версия: прозвище давали либо очень мягкому, добродушному человеку, либо, наоборот, в насмешку — тому, кто притворялся мягким.

Географически фамилия тяготеет к северным и центральным русским областям, где были распространены прозвища с суффиксом -ея/-еина. Встречается она крайне редко, в основном в Вологодской, Архангельской и Кировской областях. Это косвенно подтверждает, что прозвище могло быть связано с местным промыслом — обработкой пуха (птичьего или растительного, например, кипрея). В таком случае Пухомеей могли называть мастера, который «мял» пух для перин или подушек.

В этимологических словарях фамилия не фиксируется, что типично для редких прозвищных образований. Сравните с фамилиями Пухов, Пухальский, Пухович — они образованы от более очевидных основ. Пухомеина стоит особняком: её вторая часть «-меина» нестандартна и может быть связана с глаголом «меять» (мять, теребить). Если принять эту версию, то предок носителя фамилии был либо человеком с мягким нравом (что в крестьянской среде часто воспринималось как недостаток), либо ремесленником, работавшим с пухом.

Таким образом, фамилия Пухомеина — это прозвищное имя, застывшее в родительном падеже: «чей?» — Пухомеины. Она рассказывает о предке, которого в деревне называли Пухомеей — за мягкость характера или за связь с пуховым ремеслом.