Фамилия Боталыгины — одна из тех, что сразу отсылает к ремеслу или бытовому прозвищу. В её основе лежит слово «ботало» — это колокольчик, который вешали на шею коровам или лошадям, чтобы скотина не потерялась. «Ботало» также называли деревянный или металлический подвесной язычок у такого колокольчика, а в некоторых говорах — вообще болтуна или крикуна. Соответственно, прозвище Боталыга могли дать либо пастуху, следившему за стадом с боталами, либо человеку с громким, зычным голосом, либо тому, кто любил много и шумно говорить.

Фамилия образована по типичной русской модели: от прозвища на -ыга (Боталыга) притяжательный суффикс -ин, который указывает на принадлежность: «чей?» — Боталыгин, то есть сын или потомок Боталыги. Форма множественного числа — Боталыгины — встречается в документах, когда речь идёт о целой семье, роде или династии. Такая форма характерна для северных и центральных губерний России, где фамилии на -ин особенно распространены.

Интересно, что сама основа «ботало» имеет древние корни. Она связана с глаголом «ботать» — бить, стучать, греметь. В некоторых диалектах «боталыга» означала ещё и длинную жердь для ботания рыбы (загона её в сети), так что нельзя исключать и рыболовецкое прозвище. Но всё же версия с пастушьим колокольчиком — самая прямая и логичная: она проще объясняет, почему прозвище закрепилось за человеком.

Среди однокоренных фамилий — Боталов, Боталин, Боталкин. Но Боталыгины стоят особняком благодаря суффиксу -ыг-, который встречается реже, чем -ов или -ев, и часто придаёт фамилии оттенок простонародного, деревенского происхождения. В списках купечества или дворянства эта фамилия не встречается — скорее всего, предки Боталыгиных были крестьянами или ремесленниками, чьё прозвище закрепилось в нескольких поколениях. Географически фамилия тяготеет к Вологодской, Костромской и Архангельской областям — регионам, где пастушество и лесное скотоводство были в ходу.