Фамилия Устехина — женская форма фамилии Устехин, и её разговорный, «домашний» характер выдают суффиксы. В основе лежит неканоническое имя или прозвище Устеха, которое, скорее всего, является производной формой от крестильного имени Устин (в церковной форме — Иустин, от латинского justus — «справедливый»). Уменьшительно-ласкательный суффикс -ех- (как в именах Митроха, Федоха) придаёт фамилии оттенок простонародной, бытовой речи: так могли называть человека в семье или в своей среде, а в официальных документах он числился бы Устином.

Менее вероятно, но стоит учитывать, что Устеха могло быть и самостоятельным прозвищем, образованным от глагола «устилать» или «устелить» — возможно, так прозвали мастера по настилу полов, соломенных крыш или дорожек. Однако в русской ономастике прозвища от глаголов с суффиксом -ех- встречаются реже, чем сокращённые формы имён, поэтому версия с именем Устин выглядит убедительнее.

С точки зрения модели образования, фамилия Устехин (и Устехина) — типичная «патронимическая»: суффикс -ин указывает на принадлежность к отцу или главе семьи («чей?» — Устехин, то есть сын или дочь Устехи). Такие фамилии на -ин в основном закреплялись за крестьянским и мещанским сословием центральной России и Поволжья, где были широко распространены уменьшительные формы имён.

Фамилия довольно редкая. В архивах и справочниках прошлых веков её носители почти не фиксируются, что говорит либо о позднем оформлении фамилии (в XIX веке), либо о локальном бытовании в одной местности. Поиск по современным базам показывает, что Устехины встречаются преимущественно в Пермском крае и Кировской области — регионах, где активно использовались «домашние» варианты крестильных имён.