Фамилия Стерлин, а вместе с ней и более редкая форма Стерлины, напрямую связана с прозвищем Стерля. В основе лежит нарицательное «стерлядь» — та самая ценная промысловая рыба семейства осетровых. На Дону её называли стерлянкой, в некоторых говорах — стерлей, и именно эта народная форма и закрепилась в прозвище.

Прозвище Стерля могли дать по-разному. Самая очевидная версия — профессиональная: так могли окликнуть ловца стерляди или человека, который торговал этой рыбой. Но есть и другая, более образная. Стерлядь — рыба с длинным носом и характерными усиками, поэтому прозвище вполне могло закрепиться за человеком с похожими чертами лица. Такая шутливая аналогия в народной ономастике встречается сплошь и рядом.

Есть и третья, географическая версия, которая добавляет фамилии неожиданный поворот. Существует башкирская река Стерля, на которой стоит город Стерлитамак. Если предок Стерлиных жил в тех местах, прозвище Стерля могло указывать не на рыбу, а на реку — по типу того, как крестьян называли по названию родной деревни или водоёма. Однако эта гипотеза менее вероятна для массового распространения фамилии: всё-таки рыбацкое прозвище было понятнее и ближе жителю средней полосы России, чем название далёкой уральской реки.

Сама фамилия образована по простой и очень продуктивной модели: к основе Стерл- добавили притяжательный суффикс -ин. В русской традиции этот суффикс означал принадлежность: Стерлин — это «сын Стерли» или «человек из рода Стерли». Такая модель была одной из самых распространённых в XVI–XVII веках, когда фамилии только начинали закрепляться за крестьянскими и посадскими родами.

Точное время и место возникновения фамилии Стерлин сейчас назвать сложно: процесс формирования родовых имён растянулся на несколько столетий, и в каждом регионе он шёл своим темпом. Ясно одно: фамилия эта — живой след народной речи, в которой сохранилось и диалектное название рыбы, и старинная манера давать человеку меткое прозвище.