Фамилия Слатюхина — женская форма фамилии Слатюхин, и её разбор стоит начать с неочевидного: редкого суффикса -юх-. В русской антропонимии суффикс -юх- (как в фамилиях Костюхин, Митюхин) встречается реже, чем -ов или -ин, и обычно указывает на прозвище, образованное от имени или качественной характеристики. В основе фамилии лежит прозвище Слатюха — человек, которого так окрестили за любовь к сладкому, приторное поведение или, возможно, за профессию, связанную со сладостями (например, продавец пряников или варенья). Слово «сласть» в старорусском языке означало не только вкус, но и удовольствие, наслаждение, поэтому прозвище могло относиться к сластолюбивому или изнеженному человеку.

Модель образования типична для северных и центральных областей России: суффикс -юх- плюс притяжательный суффикс -ин, дающий значение «сын Слатюхи» или «принадлежащий Слатюхе». Фамилия недворянская — такие прозвищные фамилии чаще всего носили крестьяне и посадские люди. Географически фамилия Слатюхин (и её женская форма) встречается в основном в Поволжье и на юге России, что косвенно подтверждает её связь с бытовым, а не книжным происхождением.

Стоит отметить, что в некоторых говорах слово «слатюха» могло быть диалектным прозвищем для коровы или лошади, которую хозяин ласково называл за её сладкий нрав, но это менее вероятная версия. Правдоподобнее всего — прозвище по вкусовым пристрастиям, которое закрепилось за родом. В отличие от фамилий типа Сластёнин или Сладков, Слатюхин сохраняет редкую суффиксальную форму, что делает её ономастически ценной: она показывает, как в народе создавали уменьшительно-ласкательные прозвища без книжной обработки.