Фамилия Рытвин — редкая и выразительная, её основа сразу вызывает образ: рытвина, ухаб, неровность на дороге. Но прямолинейное толкование «предок жил на ухабистой улице» — лишь первая, самая поверхностная версия. Словообразовательная модель подсказывает более точный путь: суффикс -ин указывает на принадлежность («чей?»), а значит, в основе лежит прозвище или личное имя Рытва. Так могли назвать человека с неровной, как бы «изрытой» кожей лица — например, перенёсшего оспу, — либо обладателя неспокойного, «колдобистого» характера. В русских говорах слово «рытвина» бытовало повсеместно, но прозвище Рытва — штучный случай, нечастый.

По модели образования фамилия Рытвин стоит в одном ряду с такими же «рельефными» фамилиями, как Бугров, Ямин, Кочкин. Однако, в отличие от них, у Рытвина есть важная особенность: корень здесь не от нарицательного существительного женского рода (рытвина), а от мужского прозвища. Суффикс -ин в таких фамилиях типичен для северных и центральных областей России. Географически фамилия встречается точечно, преимущественно на Вятке и в Поволжье — регионах, где дороги и распутица всегда были насущной темой, порождавшей меткие прозвища.

Спорных версий у этой фамилии почти нет. Предположение, что корень связан с глаголом «рыть» (землекоп, копатель), лингвистически менее убедительно: для профессии использовали бы суффикс -ов (Рытов) или -ев (Рытнев), а не -ин. Форма Рытвин прочно привязана к прозвищной модели, где суффикс означает «сын» или «человек из рода» того, кого звали Рытвой. Таким образом, первый носитель фамилии — скорее всего, потомок человека с негладкой внешностью или крутым нравом, а не профессионального землекопа.

В документах фамилия фиксируется с XIX века, в основном в крестьянской среде. Дворянских родов Рытвиных не отмечено, что подтверждает народное, прозвищное происхождение. Встречается также вариант написания с одной «т» — Рывин, но он крайне редок и может быть результатом описки или другого корня (от «рыть»). Сегодня Рытвин — одна из тех фамилий, которая по звучанию почти не даёт шанса на ошибочную этимологию: её смысл лежит на поверхности, но за ним стоит не география, а живая черта человека.