Фамилия Тутунин — одна из тех, что образована от прозвища или имени, но с неочевидным корнем. В ней сразу обращает на себя внимание суффикс -ин, типичный для русских фамилий, образованных от основ на -а, -я. Это значит, что в основе лежало слово или имя, оканчивавшееся на гласный, скорее всего «Тутуня». Такая модель характерна для северных и центральных регионов России, где фамилии на -ин особенно часты.

Корень «тутун» не относится к общеупотребительной лексике современного русского языка, но имеет прозрачную диалектную и тюркскую параллель. В тюркских языках, например, в татарском и башкирском, «төтөн» означает «дым». В русских говорах Поволжья и Урала словом «тутун» называли табак или махорку, а также «дымокур» — приспособление для окуривания пчёл. Прозвище Тутуня могли дать либо курильщику, либо пасечнику, который работал с дымом, либо человеку, жившему в курной избе или постоянно находившемуся в дыму. Это практичное, бытовое прозвище, которое не несло отрицательного оттенка, а просто описывало занятие или привычку.

Менее вероятна, но возможна версия происхождения от древнерусского некалендарного имени Тутун. Имена с удвоенными слогами (Тутун, Баба, Дед) встречались в древности как ласкательные или детские. В этом случае фамилия Тутунин означала бы «сын Тутуна». Однако следов такого имени в исторических документах, в отличие от фамилий Тутунов или Тутуновых, почти нет, поэтому прозвищная версия надёжнее.

С географической точки зрения фамилия Тутунин редкая и локальная. Основные очаги её бытования — Пермский край, Кировская область и Удмуртия. Это зона, где пересекались русские северные говоры и тюркское влияние, что хорошо согласуется с диалектным значением корня. Встречается фамилия и в Сибири, куда её могли занести переселенцы из Вятки и Прикамья.

По социальному составу предки Тутуниных, скорее всего, относились к крестьянам или посадским людям. Фамилия не дворянская и не купеческая — её носители не фигурируют в родословных книгах. Зато она сохранила память о конкретном человеке, которого в XVI–XVII веках прозвали Тутуней за то, что он постоянно был в дыму — то ли курил, то ли разводил пчёл, то ли топил печь по-чёрному.