Фамилия Валюшкина в своей основе имеет крестильное мужское имя Валентин. В переводе с латинского оно означает «быть здоровым». Фамилию образовали от уменьшительно-ласкательной формы этого имени — Валюшка. Такие «полуимена» на -шка в старину были распространены в повседневном общении, особенно в крестьянской и мещанской среде. Поэтому, скорее всего, основатель рода Валюшкиных не принадлежал к высшим сословиям: фамилии на -ин, образованные от просторечных форм имен, чаще всего указывают на выходцев из рабочей или крестьянской среды.

Менее правдоподобна версия, связывающая фамилию с прозвищем Валюшка от глагола «валить» — то есть спиливать деревья. В этом случае прозвище мог получить лесоруб. Но против этой гипотезы говорит то, что прозвища, образованные от глаголов, в русском языке обычно имеют суффиксы -ач, -ун, -ила (Валила, Валун). Форма на -шка для профессионального прозвища нетипична — она характерна именно для производных от личных имен.

Из ныне живущих носителей фамилии наиболее известна актриса театра и кино Елена Викторовна Валюшкина (родилась в 1962 году).