Фамилия Стомахина — женская форма фамилии Стомахин. В основе лежит прозвище или нецерковное имя Стомах, которое, скорее всего, происходит от греческого слова «стомахос» (stomachos) — желудок. В русских говорах слово «стомах» означало желудок, живот или, в переносном смысле, обжору, человека с отменным аппетитом. Таким образом, Стомахом могли прозвать любителя плотно поесть или человека с большим животом. Это типичная модель для древнерусских прозвищ, данных по внешности или привычкам.

Суффикс -ин указывает на принадлежность: Стомахин — «сын Стомаха» или «человек из рода Стомаха». Такие фамилии на -ин чаще всего образовывались от основ, оканчивающихся на -а/-я, и были распространены в северных и центральных регионах России.

Менее вероятная, но возможная версия связывает фамилию с греческой фамилией Стома (Stomas), которая встречается у греков Причерноморья и имеет то же корневое значение «рот» или «устье». В этом случае Стомахины могли быть потомками выходцев из греческих колоний, например, из Крыма или Приазовья, где фамилии на -ин нередко давались по отцу-иностранцу.

Встречается фамилия Стомахина в основном в центральной России и Поволжье, но не относится к числу широко распространённых. В документах XVII–XVIII веков можно найти упоминания крестьян и посадских людей с этой фамилией, например, в переписных книгах Казанского уезда. Таким образом, предки носительницы фамилии были, скорее всего, крестьянами или ремесленниками, получившими прозвище от характерной черты внешности или образа жизни.