Фамилия Ульхина — женская форма, а её мужской вариант — Ульхин. В основе этой довольно редкой фамилии лежит некалендарное имя или прозвище Ульха. В русских говорах слово «ульха» — это диалектное название ольхи, дерева, распространённого в средней полосе. Человека могли прозвать Ульхой за внешнее сходство (например, за цвет волос, напоминающий кору ольхи), за место жительства («живущий у ольховой рощи») или за характер — в некоторых диалектах «ольхой» называли неуклюжего, медлительного человека.

Морфология фамилии проста: суффикс -ин указывает на принадлежность, то есть «чей?» — сын Ульхи. Такая модель типична для прозвищ, оканчивающихся на -а/-я. Словообразовательный ряд тот же, что и у фамилий Берёзкин, Осин, Дубов — все они образованы от названий деревьев, но Ульхин стоит особняком, поскольку опирается на диалектную, а не литературную форму.

Географически фамилия привязана к северным и северо-восточным областям России. В переписных книгах XVII века встречаются крестьяне с прозвищем Ульха в Вятском крае и на Урале — именно там диалектное «ульха» было в ходу. В центральных губерниях предпочтение отдавали литературному «ольха», поэтому фамилия Ольхин встречается чаще.

Спорных версий, по сути, нет. Единственная альтернатива — возможная связь с тюркским именем Улькер (звезда), но это маловероятно: суффикс -ин нехарактерен для тюркских фамилий, а сама фамилия фиксируется именно в русских регионах, где тюркское влияние было слабым.

Социальный состав носителей фамилии типичен для «деревянных» прозвищ: в основном крестьяне и посадские люди. Дворянских родов с фамилией Ульхин не зафиксировано — это простонародная фамилия, возникшая из бытового прозвища.