Фамилия Танатина — женская форма, а мужская — Танатин. В основе фамилии лежит прозвище или нецерковное имя Таната. Чаще всего его связывают с диалектным глаголом «танать» — в некоторых русских говорах это означало «плакать, рыдать» или, напротив, «причитать нараспев». Человек, получивший такое прозвище, мог быть плаксивым, склонным к сетованиям, либо, наоборот, профессиональным плакальщиком на похоронах или свадьбах — в народной культуре такие люди были востребованы.

Менее вероятная, но возможная версия — связь с тюркским именем Танат, что в переводе с казахского и татарского означает «рассвет» или «утренняя заря». В этом случае фамилия могла возникнуть у русских, живших по соседству с тюркскими народами, или у крещёных татар. Однако для фамилии Танатина географическая привязка к регионам активных русско-тюркских контактов не прослеживается, а суффикс -ин типичен для русских фамилий, образованных от прозвищ на -а.

Суффикс -ин указывает на принадлежность: Танатина — «дочь/жена Танаты». Такая модель была самой распространённой в северных и центральных губерниях России, где фамилии часто образовывали от уличных прозвищ. В документах XVII–XVIII веков встречаются крестьяне и посадские люди с прозвищем Танато (например, в переписных книгах Вологодского уезда), что подтверждает бытование основы в русской среде.

Встречается вариант написания с двумя «н» — Танаттина, но он редок и, скорее всего, обязан описке или случайному удвоению. Ударение в фамилии обычно падает на второй слог: Тана́тина.

Сегодня фамилия Танатина — редкая, её можно встретить в Поволжье и на Урале, что косвенно подтверждает версию о диалектном происхождении: именно в этих регионах бытовал глагол «танать».