Фамилия Жеребенкина — женская форма, а мужская, Жеребенкин, образована суффиксальным способом от прозвища или нецерковного имени Жеребенок. В русской традиции такие «детские» имена — Жеребенок, Теленок, Козленок — давали не столько младенцам, сколько взрослым людям за внешнее сходство или особенности поведения. Прозвище Жеребенок мог получить резвый, непоседливый, молодцеватый мужчина, либо человек небольшого роста и худощавого телосложения. В некоторых говорах «жеребенком» называли и неуклюжего подростка — то есть прозвище могло закрепиться за кем-то по поведению в юности и остаться на всю жизнь.

Словообразовательная модель здесь прозрачная: основа «жеребенк-» плюс типичный русский фамильный суффикс -ин, который присоединялся к основам на -а/-я (Жеребенок → Жеребенкин). Такая модель характерна для фамилий, возникших в среде крестьян и посадских людей, где отчества и фамилии нередко образовывали от прозвищ в уменьшительной форме. В отличие от фамилий на -ов, которые чаще давали по именам отцов (Иван → Иванов), суффикс -ин указывает на принадлежность: «чей?» — «жеребенкин», то есть сын или потомок Жеребенка.

Географически фамилия Жеребенкин (и её женская форма) встречается преимущественно в центральных и южных регионах России, особенно в Воронежской, Ростовской и Волгоградской областях. Это косвенно подтверждает связь с конным делом: в черноземных и степных районах коневодство было распространенным занятием, и прозвища, связанные с лошадьми, давали часто. Впрочем, напрямую связывать фамилию с профессией конюха или табунщика не стоит — прозвище скорее отражало личную характеристику человека, а не его ремесло.

Среди однокоренных фамилий — Жеребцов, Жеребчиков, Жеребецкий, но Жеребенкин стоит особняком из-за уменьшительного суффикса -енк-. В русской ономастике это редкий случай: обычно фамилии образуют от полной формы животного (Жеребец → Жеребцов), а не от детеныша. Это делает фамилию Жеребенкин более «молодой» по звучанию и, возможно, более поздней по времени возникновения — такие прозвища могли закрепиться уже в XVII–XVIII веках, когда уменьшительные формы стали активнее входить в обиход.