Фамилия Старушин образована от прозвища Старуша, а не напрямую от слова «старуха». Здесь работает типичная для восточнославянских фамилий модель: основа на -а плюс притяжательный суффикс -ин, указывающий на принадлежность. Старушин — буквально «сын Старуши» или «человек из рода Старуши». Суффикс -ин характерен для фамилий, образованных от слов женского рода или от прозвищ с окончанием на -а/-я, что и произошло в данном случае.

Прозвище Старуша могло закрепиться за человеком по нескольким причинам. Самая прямая — внешность или манера поведения, делавшие его похожим на старика: ранняя седина, медлительность, ворчливость, рассудительность не по годам. Но в русских говорах слово «старуша» имело и другие значения. В некоторых регионах так называли не только пожилую женщину, но и мужчину, который любит сидеть дома, домоседа, или, напротив, человека, который много знает и помнит, «старого» по опыту. Возможно ироничное прозвище для молодого, но слишком серьёзного парня.

Встречается версия, что основа «старуш-» восходит к названию ремесла или занятия. В северных говорах «старушить» означало «побираться», «ходить по миру» — такое прозвище могли дать нищему или страннику. Однако эта гипотеза менее вероятна: прозвища от глаголов обычно образуются через суффиксы -к- или -л- (Старушок, Старушило), а не через -а.

Географически фамилия Старушин редкая и не имеет ярко выраженного ареала. Встречается в центральных областях России и на Урале, единичные случаи — в Беларуси. Это говорит о том, что фамилия не массовая, а возникла в отдельных локальных группах, независимо друг от друга. В дореволюционных переписях носители Старушины чаще всего записаны как крестьяне или мещане, что типично для фамилий с таким суффиксом.

Похожая по модели фамилия Старухин образована уже напрямую от «старуха», но Старушин стоит особняком: суффикс -ш- в основе (Старуш-а) встречается реже, чем -х- (Старух-а). Это дополнительный маркер, что прозвище было именно мужским, несмотря на женское окончание основы. В ономастических словарях фамилия не описана подробно, но её разбор укладывается в общие принципы русской антропонимии, изложенные, например, в работах Б. Унбегауна о суффиксальном образовании фамилий.