Фамилия Серенкин относительно редкая, и её происхождение напрямую связано с личным именем или прозвищем, лежащим в основе. Словообразовательная модель проста: суффикс -ин указывает на принадлежность («чей?»), то есть Серенкин — это «сын Серенки». А Серенка — это уменьшительно-ласкательная форма от крестильного имени Сергей (через вариант Сереня) или от редкого имени Серафим.

Второй вариант более правдоподобен с точки зрения народной фонетики. Имя Серафим в бытовой речи часто «упрощалось»: Серафимка — Серафим — Сереня. Форма «Серенка» могла возникнуть как ласкательное обращение к ребёнку или взрослому, носившему это имя. Таким образом, фамилия Серенкин буквально значит «потомок Серафима» или «потомок Сергея».

Географически фамилия тяготеет к центральным и северным регионам России, где суффикс -ин в отчествах был особенно распространён. Встречается она в Вологодской, Костромской и Кировской областях, а также в Поволжье. Редкость фамилии говорит о том, что её носители, скорее всего, происходят из одного или нескольких локальных родов, не размножившихся широко.

Можно сравнить Серенкина с более частыми однокоренными фамилиями: Серёгин, Серёжкин, Серёжин. Все они образованы от разных форм того же имени Сергей. Серенкин стоит особняком: форма «Серенка» не является стандартной для Сергея, что и делает фамилию менее типичной. Если же основа — Серафим, то фамилия оказывается в одном ряду с такими редкими вариантами, как Серафимов, Серафимкин.

При разборе фамилии стоит обратить внимание на ударение. В большинстве говоров оно падает на второй слог: Серéнкин. Это отличает её от возможного ошибочного прочтения как Серенкúн, которое звучало бы искусственно. В написании фамилии нет вариаций — она всегда пишется через «е» в корне.