Фамилия Тоньшин образована от имени Тоньша, которое представляет собой просторечную форму имени Антоний (Антон) или Антонин. Оба эти имени имеют греческое происхождение и, предположительно, восходят к основе, означающей «вступать в бой, противостоять» или же «приобретать взамен». Эти имена были довольно распространены у славян, поскольку часто встречались в святцах: в истории русского православия известно двадцать пять святых покровителей имени Антоний и семь — имени Антонин. У русских встречаются другие подобные производные формы имени на -ша: Еньша — от имени Евгений; Леньша — от имен Александр, Алексей и Леонид; Инша — Иннокентий; Паньша — Павел; Парша — Парфен. По другой версии, фамилия Тоньшин ведет начало от прозвища Тоньша, которое восходит к прилагательному «тонкий». В этом случае такое прозвище отражало особенности внешности человека — худощавое телосложение. Именование родоначальника переходило к потомку, нередко оформляясь русскими окончаниями принадлежности -ов/-ев, -ин. Таким образом, потомок человека, которого звали Тоньша, со временем получил фамилию Тоньшин.