Фамилия Дорожин образована от распространённой модели с суффиксом -ин, который в русских фамилиях указывает на принадлежность: «чей?» — Дорожин, то есть сын или потомок Дорожи. Основа здесь — прозвище или некалендарное имя Дорожа. Слово «дорожа» в древнерусском языке означало «дорогой, ценный, любимый» — так могли назвать желанного, долгожданного ребёнка. В старину существовали имена-обереги: чтобы злые силы не позарились на дитя, его нарекали неброским именем, но Дорожа, наоборот, подчёркивало ценность человека.

Менее вероятна, но возможна связь с глаголом «дорожить» — в значении «быть бережливым, скуповатым». В этом случае прозвище Дорожа мог получить человек расчётливый, не склонный к расточительству. Такие прозвища по чертам характера были обычны в крестьянской и посадской среде. Обе версии опираются на один корень, и без точных сведений о первом носителе выбрать между ними сложно — обе правдоподобны.

С точки зрения географии фамилия Дорожин встречается в центральных и северных областях России, особенно в Вологодской и Архангельской губерниях, где часты фамилии на -ин от прозвищ. В говорах тех мест «дорожа» могло звучать как «дорогой человек» или «любимец». Сравните с однокоренными фамилиями Дорогин, Дорогов — они образованы от той же основы, но с разными суффиксами, что говорит о независимом возникновении в разных семьях.

Фамилия недворянская, скорее всего, крестьянского или мещанского происхождения. В списках служилых людей XVII–XVIII веков Дорожины не встречаются, что косвенно подтверждает её простонародный характер. Сегодня фамилия редкая, но не исчезнувшая — её носители живут в основном на Русском Севере и в Сибири, куда переселялись крестьяне в XIX веке.