Фамилия Путрухин — редкий случай, когда основа почти наверняка не имеет славянских корней, а суффикс -ин указывает на принадлежность к роду: «чей?» — Путрухин, то есть сын или потомок человека по прозвищу Путруха. Само прозвище Путруха, скорее всего, образовано от канонического имени Патрикей (в просторечии — Путрикей, Путря). Имя Патрикей пришло из греческого (patrikios — «знатный», «патриций») и было распространено на Руси, особенно в северных и центральных областях. Усечение и добавление суффикса -ух(а) дало форму Путруха — типичный для русских прозвищ способ «огрубления» или «сокращения» имени на манер: Павел → Павлуха, Матвей → Матюха, Патрикей → Путруха.

Менее вероятная, но не исключённая версия связывает фамилию с диалектным словом «путра» — так в некоторых говорах называли мутную жидкость, болтушку или даже кашу-размазню. В этом случае Путрухой могли прозвать человека неопрятного, неряшливого или того, кто постоянно что-то мешает, разбалтывает (например, повара или мельника). Однако у этой версии слабая опора: слово «путра» в значении «грязь» или «болтушка» встречается редко и не даёт устойчивого прозвища, тогда как имя Патрикей в народных формах (Путрикей, Путря) фиксируется в исторических документах.

Географически фамилия Путрухин привязана к северу России и Поволжью. В переписных книгах XVII–XVIII веков встречаются крестьяне с фамилией Путрухины в Вологодской и Костромской губерниях. Это объяснимо: именно в этих краях имя Патрикей было популярно, а суффикс -ух(а) в прозвищах — обычное явление. В центральных и южных регионах фамилия почти не встречается.

С точки зрения словообразования интересен суффикс -ух-: он придаёт основе фамилии не столько уменьшительное, сколько фамильярно-бытовое звучание. Такие фамилии (Путрухин, Павлухин, Матюхин) часто возникали в среде крестьян и посадских людей, где полное имя заменяли коротким обиходным прозвищем. Дворянских родов с этой фамилией не зафиксировано — Путрухины почти наверняка были крестьянами или мещанами.

Таким образом, носитель фамилии Путрухин может с высокой долей уверенности считать своим предком человека по имени Патрикей, которого в быту звали Путруха. Фамилия не переосмысливалась и не меняла форму — она сохранила архаичную народную основу, уходящую корнями в допетровскую эпоху.