Фамилия Восьмирка — редкий случай, когда в основе фамилии лежит числительное, причём не в стандартной паспортной форме «Восьмёркин», а в диалектной или просторечной огласовке. Это сразу отличает её от более частых «Семёновых» или «Третьяковых»: здесь не имя, не прозвище по профессии, а прозвание по счёту, месту или какому-то бытовому обстоятельству.

Слово «восьмирка» в русских говорах имело несколько значений. В первую очередь, это название повозки или саней, запряжённых восемью лошадьми — «восьмерик». Но в фамилии мы видим суффикс -к-, который часто давал именования людям по предмету или действию. Восьмиркой могли назвать восьмого ребёнка в семье (аналогично Семёрке, Шестёрке), причём форма на -ирка вместо -ёрка выдает северное или сибирское произношение. В архангельских и вятских говорах «восьмирка» — это ещё и мера объёма (восьмая часть чего-либо), или восьмиведёрная бочка, или даже восьмикопеечная монета. Прозвище мог получить либо тот, кто родился восьмым, либо человек, торговавший такими бочками, либо обладатель восьмикопеечного долга.

По словообразовательной модели фамилия стоит особняком. Обычно числительные становились фамилиями через суффиксы -ов/-ев (Восьмёров, Восьмериков), а здесь — чистый суффикс -к- с окончанием -а, что характерно для украинских или белорусских фамилий (Восьмирка как «сын Восьмирки»). Однако на Русском Севере, особенно в бывших олонецких и вологодских землях, встречаются фамилии на -ка, образованные от прозвищ в именительном падеже: Молчанка, Несмеянка, Восьмирка. Это указывает на то, что предок носителя фамилии был известен в общине под этим прозвищем, и оно закрепилось за потомками без изменений.

Сословно носители фамилии, скорее всего, были государственными или черносошными крестьянами. В дворянских родословных книгах фамилия не зафиксирована. Встречается она крайне редко и точечно: по данным переписей XIX века, единичные семьи Восьмирок жили в Вятской губернии и на Урале, что косвенно подтверждает севернорусское происхождение прозвища.

В отличие от фамилий типа Восьмёров, которые можно спутать с производными от имени Восьмой (редкое календарное имя), Восьмирка однозначно отсылает к бытовому прозвищу. Это фамилия-загадка: она не говорит о профессии или внешности, а скорее о месте в семейной иерархии или хозяйственной сделке.