Фамилия Тарлина — редкий случай, когда разбор упирается не в географию или сословие, а в спopный корень. Сразу скажем: версия с птицей тарой, которую иногда приводят в любительских словарях, лингвистически слаба. Основа «тар-» в русских фамилиях обычно связана с именем или прозвищем, а не с зоологией.

Самый вероятный источник — краткая форма крестильного имени Тарасий (от греческого «тарассо» — волновать, беспокоить). В народном обиходе Тараса могли звать Таря или Тара, а от уменьшительного Тарля (с суффиксом -л-) пошла фамилия Тарлин. Суффикс -ин указывает на принадлежность: «чей?» — Тарлин, то есть сын или потомок Тарли. Женская форма Тарлина закрепилась в документах как вариант той же фамилии, а не как отдельный род.

Менее распространённая, но допустимая версия — прозвище от диалектного глагола «тарить» — торговать, менять, или от существительного «тара» (упаковка, товар). В этом случае Тарлой могли прозвать купца, мелочного торговца или человека, занимавшегося упаковкой грузов. Однако такая модель образования (основа глагола + -л-) встречается реже, чем отыменная, и обычно даёт фамилии вроде Торгов или Тарасов, а не Тарлин.

С точки зрения словообразования фамилия Тарлина — типичная «матронимическая» (по матери) или, что чаще, «патронимическая» (по отцу) форма на -ин. В дореволюционной России она не была привязана к конкретному региону — носители встречались и в центральных губерниях, и на севере, но никогда не входила в число массовых. Сейчас это редкая фамилия, и её обладатели, скорее всего, потомки одного или нескольких родов, разошедшихся из одного гнезда. Точных исторических записей о первых носителях не сохранилось, но анализ корня уверенно ведёт к имени Тарасий.