Фамилия Вадюшин, скорее всего, образована от имени Вадюша — народной, обиходной формы крестильного имени Вадим. Само имя Вадим в древнерусской традиции связывали с именем Владимир, переосмысляя его как «владеющий миром» (от «владь» — власть и «мир»). Однако здесь есть тонкость: имя Вадим, по наиболее авторитетной версии, имеет не славянские, а древнеперсидские корни и означает «укротитель» или «испытатель». Эта версия менее известна, но её поддерживают многие ономасты, поскольку имя встречается в древнеиранском ареале.

Церковь почитает преподобномученика Вадима Архимандрита (память 22 апреля), что закрепило имя в святцах. От него и пошли уменьшительные формы: Вадя, Вадюша. Суффикс -ин в фамилии указывает на принадлежность: «чей?» — «сын Вадюши». Такая модель типична для северных и центральных областей России.

Есть и другая, менее вероятная версия: от прозвища Вадюша, связанного с глаголом «вадить» — «манить, привлекать, обманывать». В таком случае прозвище мог получить человек хитрый, умеющий завлечь. Но эта гипотеза слабее, так как в основе подавляющего большинства русских фамилий на -ин лежат именно крестильные имена, а не глагольные прозвища.

Фамилия редкая, в дореволюционных справочниках почти не встречается. Встречается она преимущественно в Поволжье и на Урале, что косвенно подтверждает её происхождение от имени: именно в этих регионах бытовали архаичные уменьшительные формы.