Фамилия Тухватшин — одна из тех, где ключ к разгадке лежит не в русском, а в тюркском языке, а точнее — в татарском или башкирском именнике. Основа фамилии — мужское имя Тухватша. Это сложносоставное имя арабского происхождения, которое можно разобрать на две части: «тухфа» (подарок, дар) и «шах» (господин, владыка). В сумме имя означает «дар господина» или «подарок владыки», то есть ребёнок, данный Богом. Вариант написания имени — Тухфатулла, где вторая часть заменяется на «Аллах».

Фамилия образована по русской модели с патронимическим суффиксом -ин. В тюркской среде, особенно у татар и башкир, фамилии на -ин часто возникали от имён, оканчивающихся на гласный или мягкий согласный. Тухватша → Тухватшин буквально означает «сын Тухватши». Суффикс -ин здесь указывает на принадлежность, как и в русских фамилиях типа «Ильин» или «Никитин».

Интересно, что имя Тухватша — нередкий случай адаптации арабского имени в тюркской среде. В исламской традиции имена с корнем «тухфа» (подарок) и «шах» (царь) встречаются часто, но именно форма Тухватша закрепилась как диалектный вариант, с усечением конечного слога. В письменных источниках XIX века можно встретить и фамилию Тухватуллин — она образована от полной формы имени Тухватулла и по смыслу тождественна.

Географически фамилия Тухватшин наиболее распространена в Татарстане, Башкортостане и в татарских общинах Оренбургской, Челябинской и Самарской областей. Встречается она и среди мишарей (западных татар). Социальный состав носителей фамилии в дореволюционной России был преимущественно крестьянским и мещанским, хотя отдельные представители могли относиться к торговому сословию или духовенству — имя с компонентом «шах» часто давали в семьях, ценивших благозвучные имена с религиозным подтекстом.

Фамилия не имеет отношения к русскому глаголу «тухнуть» или чему-то похожему — это случайное внешнее сходство. В тюркских языках корень «тух» означает «полный, насыщенный» или «дар», что подтверждает семантику имени.