Фамилия Толбина принадлежит к числу так называемых «матронимических» фамилий — то есть образованных не от имени отца, а от имени или прозвища матери. Это более редкий случай в русской ономастике, чем патронимические фамилии на -ов/-ев. В основе фамилии лежит женское прозвище Толба. Как оно возникло — основной вопрос для этимолога.

Самая вероятная версия связывает слово «толба» с диалектным глаголом «толбить» — долбить, выдалбливать, делать углубление. В северных говорах (архангельских, вологодских) «толба» могла означать долото, тесло, а также выдолбленную лодку-однодревку. Прозвище Толба могли дать плотнику, лодочнику или просто человеку с грубоватым, «долбящим» голосом. Суффикс -ин указывает на принадлежность: «чей?» — Толбин, то есть сын (или дочь) Толбы. Со временем фамилия закрепилась за потомками в форме Толбина.

Менее распространённая, но не исключённая гипотеза — связь с тюркским корнем «тол» (полный, сытый) или «толба» (насыщение). В этом случае прозвище могло относиться к упитанному, дородному человеку. Однако для центральных и северных областей России, где фамилия встречается чаще, славянская версия выглядит убедительнее.

Географически фамилия Толбина рассредоточена, но заметный след оставила в Вятской губернии (ныне Кировская область) и в Поволжье. В документах XVIII–XIX веков встречаются крестьяне и мещане с этой фамилией в Котельничском и Орловском уездах. Это подтверждает бытовой, а не аристократический характер фамилии: Толбины — потомки ремесленников или крестьян, получивших прозвище по занятию или внешности.

Примечательно, что в некоторых говорах слово «толба» имело и переносное значение — «упрямый, несговорчивый человек». Так что, возможно, фамилия несёт в себе не профессиональную, а характерологическую характеристику предка. Выбрать между этими смыслами без точного знания истории конкретной семьи невозможно, но обе версии укладываются в логику русских прозвищ.