Фамилия Танюшина образована от женского имени Танюша — уменьшительно-ласкательной формы канонического имени Татьяна. Модель типична для русских фамилий: суффикс -ин указывает на принадлежность («чей?»), то есть Танюшина — «дочь (или жена) Танюши». В основе лежит не полное имя, а его домашний, обиходный вариант, что характерно для фамилий, возникших в крестьянской и мещанской среде: официальное имя в документах могли записать как Татьяна, а в семье женщину звали Танюшей, и детей в быту могли называть по матери — «Танюшины дети».

Имя Татьяна имеет латинские корни (от имени сабинского царя Тита Татия) и в переводе означает «устроительница», «повелительница». Однако к моменту, когда фамилия Танюшина закрепилась, имя уже давно воспринималось как исконно русское, особенно после распространения культа святой Татьяны как покровительницы Московского университета. Интересно, что фамилия Танюшин (мужской вариант) встречается реже, чем Танюшина, — это говорит о том, что в основе могло лежать не мужское прозвище, а именно материнское имя, что нередко бывало в семьях, где женщина оставалась главой хозяйства или была более известна в округе.

С точки зрения географии, фамилия Танюшина не массовая, но стабильно фиксируется в центральных и северных регионах России — в Вологодской, Костромской, Архангельской областях. Это косвенно подтверждает её крестьянское происхождение: на Русском Севере дольше сохранялся обычай образовывать фамилии от женских имён и прозвищ. В документах XVII–XVIII веков могли записать «Танюшина жена» или «Танюшин сын», а позже это закрепилось как наследственная фамилия.

Ударение в фамилии — на второй слог, Таню́шина, хотя в быту иногда смещают на первый, под влиянием имени Та́ня. Словообразовательно фамилия прозрачна: корень Тан- (от Татьяна), суффикс -юш- (ласкательный), окончание -ин. Аналогичные фамилии по той же модели — Машина, Дашина, Катюшина — но Танюшина стоит особняком: в отличие от них, она почти не имеет омонимов и не путается с названиями (нет города или реки Танюша). Это редкий случай, когда фамилия сохранила прямую связь с конкретным женским именем без дополнительных смысловых наслоений.