Фамилия Фильцагина — редкий случай, когда географический акцент почти наверняка перевешивает все остальные версии. Её основа — не славянское прозвище и не крестильное имя, а топоним. Скорее всего, перед нами женская форма фамилии Фильцагин, образованной от названия населённого пункта — например, деревни Фильцагино или Фильцаги. Такие названия встречаются в северных и центральных областях России, особенно в костромском и вологодском регионах, где распространены топонимы на -агино, -ягино.

Корень «Фильц-» восходит к диалектному или просторечному варианту имени Филипп. В русских говорах Филиппа могли называть Филя, Филька, а от него образовывали прозвища вроде Фильцаг — «сын или человек Фильки». Суффикс -аг- в русской антропонимии редок, он встречается в фамилиях, образованных от прозвищ с экспрессивной окраской (ср. Шулягин, Пулягин). То есть Фильцагин — буквально «тот, кто из рода Фильцаги» или «житель деревни Фильцагино». Женская форма Фильцагина указывает на то, что носительница — либо дочь, либо жена человека по фамилии Фильцагин.

Вторая, менее вероятная версия связывает фамилию с немецким словом Filz (войлок) или профессиональным прозвищем Filzer (валяльщик шерсти). Но в русской среде такое заимствование маловероятно без посредничества немецких колонистов, а фамилия Фильцагина не фиксируется в исторических списках поволжских немцев. К тому же суффикс -агин- для немецких фамилий в русской передаче нехарактерен.

Фамилия Фильцагина не встречается в дворянских родословных книгах и списках известных деятелей. Это крестьянская или мещанская фамилия, возникшая не раньше XVII–XVIII веков, когда закрепилась практика давать фамилии по названию деревни. Носители Фильцагиных до сих пор сконцентрированы в основном в Костромской и Ивановской областях, что косвенно подтверждает топонимическую версию.