Фамилия Волчанин происходит от прозвища Волчаня. Это прозвище образовано от слова «волк» — хищного животного. В древнерусской традиции такие прозвища часто давали детям с пожеланием, чтобы звериные качества — сила, выносливость, ловкость — перешли к человеку, а сама природа признала бы его своим. С другой стороны, Волчаней могли прозвать и нелюдимого, угрюмого человека, который сторонился людей и вёл себя настороженно.

Есть и менее очевидная версия: прозвище могли связать с «волчком» — игрушкой, которая вращается на оси и издаёт звук. Если так, то предок носителя фамилии мог заниматься изготовлением или продажей детских игрушек. Прозвище Волчаня в этом случае было бы «профессиональным» именованием.

Сама фамилия Волчанин образована с помощью суффикса -ин, типичного для русских фамилий, указывающих на принадлежность: «чей?» — Волчанин, то есть «сын Волчани» или «человек из рода Волчани». Модель образования здесь нестандартная: суффикс -ин присоединён не к основе Волчаня напрямую, а к форме Волчан- (с усечением окончания -я), что встречается реже, чем привычное Волчанин. По звучанию фамилия напоминает топонимические названия вроде «пермяк» или «костромич», но в данном случае она указывает не на место жительства, а на прозвище предка.

Фамилия редкая: в современных базах данных она встречается единично, преимущественно на юге России и в Поволжье. В словарях русских фамилий (например, у Б. Унбегауна) она не фиксируется, что говорит о её локальном или позднем происхождении. Возможно, фамилия возникла в среде однодворцев или крестьян, где прозвища на -аня/-яня были особенно распространены.