Фамилия Софрошкин — один из тех случаев, когда суффикс -ин указывает на происхождение от прозвища или имени, оканчивающегося на -а/-я. В основе лежит имя Софрошка — разговорная, обиходная форма крестильного имени Софроний (греч. «целомудренный, благоразумный»). Такие «полуимена» на -ка в старину были нормой: Софрошка, Мишка, Васька. От них и образовались фамилии Софрошкин, Софронов, Софрошин, причём Софрошкин — самая буквальная, прямая по смыслу: «чей? — Софрошкин», то есть сын или потомок Софрошки.

Модель образования типична для северных и центральных губерний России, где фамилии на -ин широко распространились в XVI–XVII веках. В отличие от более аристократичного суффикса -ов, -ин чаще встречался у крестьян и посадских людей, но не был исключительно низовым: боярские роды тоже имели такие фамилии (Строгановы, Годуновы). Однако Софрошкин явно бытовая, «деревенская» фамилия — её носителями были, скорее всего, крестьяне, ремесленники или служилые люди по прибору.

Любопытная деталь: имя Софроний в народной среде часто переосмысливалось, и наряду с Софрошкой бытовали формы Сафрон, Сафроний. Поэтому фамилии Софрошкин и Сафрошкин — это варианты одной основы, различающиеся только первой гласной (аканье или оканье в говоре). На письме это закрепилось по-разному, так что если встретите Сафрошкина — это, скорее всего, тот же корень, но из южнорусской или среднерусской диалектной зоны.

В дореволюционных метрических книгах Софрошкины фиксируются в основном во Владимирской, Костромской, Ярославской губерниях — на территории бывшего Владимиро-Суздальского княжества, где имя Софроний было в ходу благодаря местночтимым святым. Встречается фамилия и у старообрядцев, которые часто держались за архаичные формы имён.

Редкость фамилии объясняется тем, что имя Софроний никогда не входило в десятку самых популярных, а его краткая форма Софрошка постепенно вышла из обихода после XVIII века, когда церковь начала бороться с «простонародными» вариантами крестильных имён. В советское время фамилия сохранилась в основном в сельской местности. Сейчас Софрошкиных в России — несколько сотен человек, большинство в Центральном федеральном округе.