Фамилия Мистюрин образована от прозвища Мистюра, которое, вероятно, восходит к диалектному слову 'мистюра' (или 'мистюрь'), означающему 'пасмурный, хмурый, угрюмый человек'. В русских говорах также встречается слово 'мистюрить' — 'хмуриться, быть недовольным'. Таким образом, фамилия относится к группе описательных (характерологических) фамилий, даваемых по особенностям поведения или внешности.
Фамилия Мистюрин имеет суффикс -ин, типичный для русских фамилий, образованных от прозвищ или имен, оканчивающихся на -а/-я. Географически фамилия встречается преимущественно в центральных и южных регионах России, а также на Украине. Первое упоминание фамилии относится к XV веку, когда в документах упоминается крестьянин Мистюра (1495 г.).
Этимологически фамилия связана с корнем 'мист-' (от 'мистюра'), который может иметь параллели в других славянских языках, например, в украинском 'мистюра' — 'угрюмый человек'. Родственные фамилии: Мистюков, Мистюгин, Мистюнов.
Источники: Унбегаун Б. О. «Русские фамилии»; Никонов В. А. «Словарь русских фамилий»; переписи, избирательные списки и архивные описи.