Фамилия Вирюкин — редкий пример, где за привычной формой на -ин скрывается не отчество, а локальное прозвище, связанное с природой и бытом. Основа фамилии — слово «вирюк», которое в диалектах, особенно в южнорусских и украинских говорах, означало вьюгу, метель, буран. Человек мог получить прозвище Вирюк за холодный, резкий нрав или за то, что родился в непогоду, в зимнюю бурю. В некоторых областях так называли и нелюдимого, угрюмого человека — «смотрит вирюком», то есть исподлобья, хмуро.

Суффикс -ин указывает на принадлежность, как в фамилиях, образованных от слов мужского рода первого склонения: «чей?» — Вирюкин, то есть сын или потомок Вирюка. Интересно, что диалектное слово «вирюк» родственно глаголу «вить» и общеславянскому «вихрь» — здесь прослеживается древняя образность: вихрь, закручивающий снег, превратился в имя человека. Фамилия закрепилась в основном в центральных и южных регионах России, где зимние метели — привычное дело, и прозвище было понятно каждому.

Встречаются и другие версии, менее убедительные. Например, связь с тюркским корнем «бир» — один, или с птицей выпью (в рязанских говорах её называли «вирюк»). Но первая версия — от метели или характера — самая логичная и распространённая в ономастике: она объясняет и суффикс, и бытовую логику прозвания. Носители фамилии Вирюкин, скорее всего, происходят из крестьянской среды, где меткие уличные прозвища переходили в фамилии без всякого участия духовенства или канцелярии.