Фамилия Ватрушкина произошла от прозвища Ватрушка, которое, в свою очередь, восходит к названию выпечки — ватрушки, лепёшки с загнутыми краями, наполненной творогом или вареньем. Чаще всего такие прозвища давали по роду занятий: основатель фамилии мог быть пекарем, кондитером или торговцем мучными изделиями. Однако не исключено и бытовое происхождение — так могли прозвать любителя сладостей или просто полного, круглого человека, по ассоциации с формой ватрушки.

Слово «ватрушка» — исконно русское, родственное «ватра» (огонь, очаг) в некоторых славянских диалектах, что намекает на выпекание в печи. Фамилия образована по стандартной модели: к основе «Ватрушк-» добавили суффикс -ин, указывающий на принадлежность («чей?»), а окончание -а — женская форма. Мужской вариант — Ватрушкин.

Эта фамилия встречается в основном в центральных и северных областях России, где традиционная кухня сохраняла свои названия дольше. В документах XVII–XVIII веков можно найти упоминания крестьян и посадских людей с прозвищем Ватрушка, но массовое закрепление фамилии произошло позже, после отмены крепостного права.

Среди однокоренных фамилий — Ватрушев, Ватрухин, Ватрухин. Но форма с суффиксом -ин (Ватрушкин) встречается реже, что делает её более локальной и характерной для определённых родов.