Фамилия Вантяйкина ведет начало от старинного русского личного имени Вантяйка. Это не что иное, как одна из многочисленных уменьшительных форм имени Иван (каноническая церковная форма — Иоанн), которое в переводе с древнееврейского означает «милость Божья». От имени Иван народная традиция породила десятки производных: Ивась, Иваш, Ваня, Ванечка, Ванюта, Ванята, Ванюга, Вантей, Вантяйка, Вантора, Вантяха и многие другие.

Словообразовательная модель здесь проста и прозрачна: основа Вантяйк- плюс патронимический суффикс -ин, указывающий на принадлежность («чей?» — «Вантяйкин»), и окончание -а, обозначающее женский род или принадлежность к роду в целом. Изначально фамилия отвечала на вопрос «чей сын?» или «чья дочь?» — то есть потомок человека по имени Вантяйка.

Имя Вантяйка, хоть и кажется необычным на слух, хорошо вписывается в ряд диалектных и просторечных форм, которые были распространены в северных и центральных губерниях России. Такие варианты, как Вантей, Вантяй, Вантяха, фиксируются в исторических документах XVII–XVIII веков. Они свидетельствуют о живой языковой среде, где имя Иван обросло местными и семейными «прозвищными» оттенками.

Фамилия Вантяйкина — не слишком частотная, но и не редкая настолько, чтобы считаться искусственной. Её носители, скорее всего, происходят из крестьянской или мещанской среды: в среде дворянства такие «уменьшительные» фамилии на -ин практически не встречались. По сути, это фамилия-отчество, которая закрепилась за потомками конкретного Ивана, которого в быту звали Вантяйкой.

Если сравнивать с однокоренными фамилиями, то Вантяйкина стоит в одном ряду с Вантейкиным, Ванюгиным, Ванториным — все они образованы от разных народных вариантов того же имени. Но именно форма на -яйк- (Вантяйка) выделяется своей диалектной окраской и встречается реже, чем, скажем, Ванюшкин или Ванечкин.