Фамилия Валявина — женская форма фамилии Валявин, а та, в свою очередь, образована от прозвища или нецерковного имени Валява. В русских говорах слово «валява» имело несколько значений, и все они связаны с образом жизни или характером человека. Чаще всего так называли медлительного, вялого человека, «развальню», того, кто всё делает неспешно или с ленцой. В некоторых диалектах «валява» — это еще и неуклюжий, неловкий человек, который всё «валяет» (в смысле портит или делает кое-как). Таким образом, основа фамилии лежит в плоскости прозвищ, данных по поведению, — распространённая модель для русских фамилий, особенно в крестьянской среде.

Суффикс -ин указывает на принадлежность: Валявин — сын Валявы или человек из семьи Валявы. Эта модель (основа на -а/-я + суффикс -ин) типична для северных и центральных регионов России, где было много «полных» прозвищ, оканчивающихся на гласный. Фамилия недворянская, скорее всего, крестьянская или мещанская, возникла не ранее XVI–XVII веков, когда фамилии начали закрепляться за простыми людьми.

Есть и другая, менее вероятная версия: связь с глаголом «валять» в значении «катать, мять» (например, валять валенки или сукно). В этом случае Валявой могли прозвать мастера-валяльщика. Но ономастические исследования (например, работы Б. Унбегауна) показывают, что профессиональные прозвища такого типа чаще давали по названию ремесла (Валяльщик, Катала), а не по глагольной форме. Версия с медлительным человеком выглядит убедительнее, так как «валява» как характеристика человека фиксируется в словарях народных говоров.

Встречаемость фамилии невысокая, она не входит в число распространённых. Географически чаще фиксируется в Поволжье и на Урале — регионах, куда в XVII–XVIII веках активно переселялись крестьяне из центральной России, унося с собой прозвища. В современном написании фамилия сохранила первоначальную форму, без диалектных искажений, что говорит о позднем закреплении в документах.