Фамилия Втехина — женская форма, мужской вариант — Втехин. В основе, скорее всего, лежит неканоническое имя или прозвище Втеха. В старину существовало слово «втеха» — утеха, отрада, забава. Так могли назвать желанного, долгожданного ребёнка, который стал «утехой» для родителей. Это типичная модель образования русских фамилий от мирских имён, данных по положительным качествам или обстоятельствам рождения.

Суффикс -ин указывает на принадлежность: Втехин значит «сын Втехи». По такой же схеме образованы фамилии Забавин, Потехин, Утехин. Все они — из одного смыслового гнезда, где корень связан с радостью и утешением.

Встречается и версия, что основа — диалектное «втеха» в значении «уход, забота» или даже «привычка». Но она менее вероятна: в ономастике фамилии от корня «утех-» хорошо известны и зафиксированы, а диалектные варианты редки и не имеют массового распространения.

Фамилия не относится к числу распространённых. Встречается в центральных и северных областях России, особенно в Вологодской и Костромской губерниях, где мирские имена долго держались в крестьянском быту. Сословно — типично крестьянская или посадская, без дворянских корней.

Если смотреть на однокоренные фамилии, Втехин стоит ближе к Потехину, чем к Утехину: приставка «в-» могла возникнуть из-за слияния с предлогом («во Втехе»), или это просто фонетический вариант, закрепившийся в письменности. В любом случае, значение остаётся светлым — предок носителя был для своих близких «утехой».