Фамилия Замарёхина звучит так, будто за ней стоит не просто прозвище, а целая история, возможно, с намёком на характер или занятие. Она образована от мужской формы Замарёхин, а та, в свою очередь, — от прозвища Замароха. Это слово не из литературного языка, а из северных и уральских говоров, где «замараха» или «замарёха» означала неряху, грязнулю, человека, который ходит в замаранной, испачканной одежде. Корень здесь — «мар-» (от «марать», пачкать), а приставка «за-» и суффикс «-ёх(а)» усиливают пренебрежительный оттенок.

Словообразовательная модель типична для русских фамилий на -ин: прозвище на -а или -я давало основу, к которой добавлялся притяжательный суффикс. Замароха → сын Замарохи → Замарёхин. То есть фамилия буквально означает «чей?» — принадлежащий человеку по прозвищу Замароха. Ударение в фамилии падает на третий слог — Замарёхина, что соответствует произношению самого прозвища (замарёха).

Интересно, что в отличие от более распространённой фамилии Замараев (от «замарай»), форма Замарёхин встречается реже и имеет яркую региональную привязку. По данным современных исследований, основное гнездо фамилии — Вятская земля (бывшая Вятская губерния) и соседние районы Удмуртии. Там слово «замарёха» бытовало в живой речи ещё в XIX веке. Прозвище могли дать не только неопрятному человеку, но и тому, кто работал в грязи: печнику, землекопу или красильщику. Второе значение слова в некоторых говорах — «медлительный, вялый человек», так что возможен и перенос по характеру.

Фамилия недворянская, крестьянская по происхождению. Её носители в большинстве своём были государственными или помещичьими крестьянами северных и приуральских губерний. Встречаются варианты написания с одной «ё» (Замарехин) — это следствие путаницы при записи в документах, когда букву «ё» заменяли на «е». Но исконная форма именно с «ё», так как она передаёт живое произношение прозвища.