Фамилия Пятынина — женская форма от Пятынин, и в ней сразу слышен суффикс -ин, который в русских фамилиях указывает на принадлежность: «чей?» — Пятынин, то есть сын или потомок человека по прозвищу Пятыня. Сама основа восходит к слову «пята» — пятка, ступня. В древнерусском языке «пята» имела и переносные значения: так могли назвать человека с широкой или необычной ступнёй, того, кто ходит медленно, тяжело ступает, или, наоборот, быстро бегает (отсюда выражение «пятами навострить»). Есть и другая, менее очевидная версия: в некоторых говорах «пятыня» означало упрямца, который стоит на своём, как вкопанный, — «ни с места, хоть кол на голове теши». Оба толкования укладываются в модель прозвищ по внешним признакам или по поведению.

Словообразовательная модель здесь прозрачная: суффикс -ин/-ын образует притяжательные фамилии от основ на -а/-я, и Пятынин стоит в одном ряду с фамилиями вроде Бородин, Глазунов, Ногин. Интересно, что ударение в фамилии плавающее: в разных регионах говорят и Пятынин, и Пятынин, и даже Пятынин. Это не ошибка, а следствие того, что исходное прозвище Пятыня могло произноситься с ударением как на первый, так и на второй слог — диалектное разнообразие сохранилось до сих пор.

По географии фамилия тяготеет к северным и центральным областям России: больше всего записей о Пятыниных встречается в старых переписях Вологодской, Архангельской и Костромской губерний. Там же бытовали и однокоренные фамилии — Пятин, Пяткин, Пятаков. В отличие от них, Пятынин образован через уменьшительно-ласкательный суффикс -ын(я), что может указывать на прозвище, данное в семье или в близком кругу: Пятыня — как «маленькая пятка» или «пяточка». В крестьянской среде такие прозвища часто закреплялись за младшими детьми или за людьми небольшого роста.

Сословный состав Пятыниных был преимущественно крестьянским и мещанским. В документах XVIII–XIX веков эта фамилия почти не встречается среди дворянства или купечества первой гильдии — она оставалась «земской», народной. Исключение составляют единичные случаи, когда Пятынины дослуживались до мелких чинов или становились сельскими священниками, но это скорее редкость, чем правило.

Если сравнивать с другими фамилиями на -ынин, Пятынин стоит особняком: у неё нет параллелей вроде «Пятынский» (такой формы не зафиксировано), а значит, её носители почти наверняка происходят из одного корня, а не из разных ветвей. Поэтому для человека, ищущего свои корни, фамилия Пятынина — довольно точный маркер: предки, скорее всего, жили на Русском Севере или в Верхнем Поволжье и носили прозвище, связанное с ногой, походкой или характером.