Фамилия Усточкин образована от прозвища или нецерковного имени Усточка. В основе лежит слово «устой» — так в русских говорах называли прочную опору, бык моста, а также устойчивого, надёжного человека. Суффикс -к- в прозвище Усточка — уменьшительный, но необязательно ласкательный: в северных и центральных говорах такие формы часто давали младшим членам семьи или подмастерьям. Фамилия построена по стандартной патронимической модели: Усточка → Усточкин, то есть «сын Усточки».

Менее вероятна, но возможна связь с диалектным глаголом «усточить» — устоять, выдержать, не поддаться. В этом случае прозвище могло закрепиться за человеком упрямым или выносливым.

Фамилия редкая, с выраженной географической привязкой. Основной ареал — северо-восток европейской России: Вологодская, Кировская области, Пермский край. Встречается также в старообрядческих сёлах Забайкалья, куда её могли принести переселенцы из Поморья в XVIII–XIX веках. В документах XVII века, например в переписных книгах Соликамского уезда, фигурируют крестьяне Усточкины — это один из самых ранних письменных следов.

В отличие от фамилий на -ов/-ев, образованных от полных форм (Устоев), модель с -ин указывает на прямое родство: предка звали именно Усточка, а не Устой. Такое словообразование типично для прозвищ, а не для крестильных имён — значит, основа фамилии отражает не церковное, а бытовое, мирское имя, данное по характеру или занятию.