Фамилия Загрязкина — женская форма фамилии Загрязкин. Её основа — прозвище Загрязка, которое в русских говорах могло относиться к человеку неряшливому, нечистоплотному, «загрязнённому». Однако у этого корня есть и вторая, менее очевидная версия: в некоторых диалектах «загрязнуть» означало не только испачкаться, но и застрять, завязнуть в грязи или в болоте. Тогда прозвище мог получить человек, живший в топком, сыром месте, либо тот, кто постоянно попадал в неприятности, «увязал» в делах. Обе трактовки возможны, но первая — по внешнему виду или привычкам — встречается в ономастике чаще.

Модель образования типична для северных и центральных областей России: суффикс -ин указывает на принадлежность («чей?» — сын Загрязки). В отличие от более южных -ов/-ев, фамилии на -ин чаще встречаются в Новгородской, Вологодской, Архангельской и соседних губерниях. Это позволяет предположить, что предки Загрязкиных происходили из Русского Севера или Верхневолжья. Само прозвище Загрязка — краткая, разговорная форма, образованная от глагола без дополнительных уменьшительных суффиксов (ср. Замарашка, Грязнуля), что говорит о его бытовом, не книжном происхождении.

Фамилия редкая: в современных справочниках и телефонных книгах она не встречается массово. В исторических источниках, например, в переписных книгах XVII века, однокоренные фамилии (Грязнов, Грязкин) фиксируются, но Загрязкины — более локальный вариант. Возможно, в прошлом она бытовала в одной-двух волостях, а после отмены крепостного права носители разошлись по стране. Сословная принадлежность, скорее всего, крестьянская или посадская: прозвища такого типа редко давали дворянам, которые получали фамилии по вотчинам или по имени родоначальника.

Ударение в фамилии, судя по произносительной норме, падает на второй слог: Загря́зкина. Встречающийся иногда вариант с ударением на «а» (Загрязкина́) — результат влияния просторечия или региональной интонации. Для этимолога эта фамилия интересна тем, что сохранила живую, почти звукоподражательную основу: «грязь» здесь не столько бытовая, сколько образная, характерная для народной номинации.