Фамилия Торкалихин — яркий пример «северного» типа русских фамилий, образованных с помощью суффикса -их-. В отличие от распространённых по всей России -ов и -ин, фамилии на -их (и их фонетический вариант -ых) типичны для Архангельской, Вологодской, Вятской губерний и некоторых районов Сибири, куда переселялись выходцы с Русского Севера. Эта модель отвечала на вопрос «чей?» и указывала на принадлежность целому роду: Торкалихин — буквально «из семьи Торкалихи», то есть потомок человека по прозвищу или имени Торкалиха.

Основа фамилии — прозвище Торкало или Торкала (в женском роде — Торкалиха). Корень «торк-» в русских говорах имеет несколько значений, и самое вероятное связано с глаголом «торкать» — стучать, толкать, колотить. В диалектах «торкало» могли называть человека, который постоянно стучит (например, плотника, бондаря или того, кто работает с молотком), либо, в переносном смысле, — навязчивого, назойливого человека, который «торкается» с просьбами или разговорами. Менее убедительна версия о связи с тюркским именем Торкай (встречается у татар и башкир), так как суффикс -ихин — исконно русский и северный, что делает тюркское происхождение маловероятным для этой фамилии.

В старину прозвища на -иха часто давались женщинам по мужу (например, «Петриха» — жена Петра), но фамилия Торкалихин закрепилась за потомками, а не за самой женщиной. То есть предок носителя фамилии мог быть сыном или внуком некой Торкалихи — вдовы или хозяйки дома, которую так прозвали за характер или занятие. Встречается фамилия и в варианте Торкалихин (с ударением, скорее всего, на второй слог: ТоркАлихин), хотя в устной речи возможны колебания.

Поскольку фамилия редкая и связана с северорусской ономастикой, её носители — потомки крестьян или ремесленников из Поморья или Вятки. Сословного барьера она не имела: на Севере крестьяне часто были лично свободными, и фамилии на -их не указывали на принадлежность знати. В современных справочниках Торкалихины встречаются эпизодически, что подтверждает локальный характер фамилии, не получившей широкого распространения за пределами исконного ареала.