Фамилия Трехина — женская форма мужской фамилии Трехин, а её основа заставляет задуматься. На первый взгляд корень «трех-» отсылает к числу «три», но в русских фамилиях такие числительные обычно давали прозвища людям по какому-то признаку: третий ребёнок в семье, человек с тремя пальцами или владелец трёх чего-то. Однако у фамилии Трехина есть более конкретная и менее очевидная версия.

Скорее всего, фамилия образована от прозвища Треха. В русских говорах «треха» могло означать нечто, связанное с тройкой, например, тройную упряжь, тройной налог или даже человека, который любит «третьевать» — то есть получать третью часть добычи или урожая. В ономастике известна фамилия Трехов, и Трехин — её параллельная форма с суффиксом -ин, который указывает на принадлежность: «чей?» — Трехин, то есть сын или потомок Трехи. Суффикс -ин типичен для фамилий, образованных от слов женского или мужского рода на -а.

Есть и альтернативный вариант: в некоторых регионах «треха» — это искажённое «треух» (шапка с тремя ушами) или даже прозвище человека с тремя ушами (в переносном смысле — болтуна). Но эта версия менее вероятна, так как фамилия встречается в основном в центральных и южных областях России, где форма «треха» бытовала именно как прозвище по хозяйственному признаку.

С точки зрения социальной истории, носители фамилии Трехин, скорее всего, происходили из крестьян или посадских людей. Прозвище Треха могли дать либо крестьянину, который арендовал землю за треть урожая (так называемый «исполовинщик»), либо ремесленнику, работавшему «на третьих» — то есть за долю прибыли. Фамилия не относится к числу дворянских, её нет в родословных книгах, но она сохранила бытовую память о трудовых отношениях или семейном счёте.

В написании фамилии стоит обратить внимание на ударение: в большинстве говоров оно падает на второй слог — Тре́хина, хотя в некоторых регионах возможно Трехина́. В отличие от фамилий с корнем «трёх-» (например, Трёхлетов), здесь нет буквы ё, что указывает на древнее произношение с мягким «е».