Фамилия Васильчин образована от имени Василь, которое является народной формой канонического имени Василий. В славянской традиции суффикс -ин указывает на принадлежность: Васильчин буквально означает «сын Василя» или «человек из рода Василя». Такая модель типична для восточноукраинских и южнорусских фамилий, где -ин часто заменял более распространённый в великорусских землях суффикс -ов.

Особенность фамилии — в её редкости. В отличие от массовых Васильевых и Васильковых, Васильчин сохранил архаичную форму имени без окончания -ий. В документах XVII–XVIII веков встречаются записи «Василь» как самостоятельное имя, особенно в среде казачества и крестьян Черниговщины, Полтавщины и Слобожанщины. Это указывает на вероятное географическое ядро фамилии: исторические земли Гетманщины, где украинская антропонимия смешивалась с русской.

По словообразованию Васильчин стоит в одном ряду с фамилиями типа Данильчин, Григорчин, Кузьмин — все они образованы от кратких форм имён с помощью патронимического суффикса. Однако есть и версия, что -чин мог возникнуть из более старого -щин, как в фамилиях Борщов — Борщин, но для Васильчина это маловероятно: основа слишком прозрачна.

Социально предки носителя фамилии скорее всего были свободными земледельцами или мещанами, не принадлежавшими к дворянству. В ревизских сказках XIX века Васильчины чаще всего записаны как государственные крестьяне или казаки, что подтверждает народное происхождение.

В современной России фамилия встречается рассеянно, без ярко выраженного ареала, но чаще в Белгородской, Курской и Воронежской областях — регионах, где исторически соседствовали русские и украинские говоры.