Фамилию Водяхины обычно разбирают не с «воды», а с редкого личного имени. В основе лежит имя Водяха — просторечная, обиходная форма канонического имени Бенедикт (в русской традиции чаще Венедикт). Цепочка преобразования выглядит так: полное церковное имя Бенедикт (от лат. benedictus — «благословенный») дало народные варианты Веденей и Водонай, а те, в свою очередь, сократились до ласкательного Водяха. Так что предок носителей фамилии, скорее всего, был крещён в честь святого Бенедикта Нурсийского — основателя западного монашеского ордена, почитаемого и в православии.

Модель образования простая: к основе Водях- добавили типичный русский суффикс принадлежности -ин, указывающий на «сына Водяхи» или «человека из дома Водяхи». Это одна из самых распространённых моделей в русской антропонимии, наряду с фамилиями на -ов/-ев. Встречается и вариант написания Водяхин — он грамматически ничем не отличается, просто отражает разное оформление в документах.

Географически фамилия привязана к центральным и южным регионам России, где имя Венедикт в народных формах бытовало особенно часто. Встречается она не повсеместно, что делает её хорошим маркером для локальных генеалогических поисков. Других версий происхождения — от прозвища, связанного с водой или водяным, — у этой фамилии нет: корень здесь именно антропонимический, а не нарицательный.