Фамилия Зуботыкина — редкий случай, когда прозвище, лёгшее в основу, сохранилось почти без изменений и не нуждается в долгих этимологических разысканиях. Основа здесь прозрачна: глагол «зуботыкать» или существительное «зуботычина». В старой России так называли оплеуху, затрещину, удар кулаком по зубам (от «тыкать в зубы»). Человек, получивший такое прозвище, мог быть задирой, драчуном, либо, напротив, тем, кто часто получал тумаки — в зависимости от того, кто и зачем дал кличку. В крестьянской среде прозвища часто отражали внешние, бросающиеся в глаза черты поведения, а не характер в полном смысле слова.

Суффикс -ин указывает на принадлежность: Зуботыкин — сын Зуботыки. Такая модель типична для северных и центральных областей России, где фамилии на -ин не менее распространены, чем на -ов. В южнорусских и украинских землях подобное прозвище скорее оформилось бы как Зуботыченко или Зуботык. Форма Зуботыкина — женский вариант, но в быту и документах он часто фиксируется как исходный, если речь идёт о женщине; мужской вариант — Зуботыкин.

Фамилия не принадлежит к числу дворянских или старинных княжеских — её носители, скорее всего, выходцы из крестьян или мещан. Встречается она преимущественно в центральной России и Поволжье, единичные записи есть в переписях XIX века по Тверской и Нижегородской губерниям. Прозвище, хоть и звучит грубовато, не было оскорбительным в прямом смысле: в русской деревне меткие и даже резкие клички давали без злого умысла, по внешнему признаку или случаю.

В ономастических словарях фамилия почти не описана — слишком редкая. Сравнить её можно с однокоренными Зубаревым, Зубовым или Зуботычем, но Зуботыкина выделяется глагольной основой и яркой внутренней формой: она буквально «рассказывает» о том, как предок получил своё прозвище. Это не фамилия-профессия и не фамилия-отчество, а чисто бытовая, прозвищная, и в этом её ценность для историка быта.