Фамилия Кальнин — редкий случай, когда форма на -ин образована не от отчества, а от прозвища или профессии. Суффикс -ин в русских фамилиях обычно указывает на принадлежность: «чей сын?» — Иванов, Петров. Но Кальнин происходит не от имени Кальня (такого нет в святцах), а от слова «кальня» или «кальник».

В основе лежит старый русский глагол «калить» — делать раскалённым. Кальником называли того, кто занимался калкой: либо работника на солеварне (выпаривал соль на огне), либо мастера, который калил металл, либо человека, который обжигал кирпич или известь. В говорах «кальня» — это и помещение для обжига, и сама печь. Фамилия Кальнин буквально означает «сын кальника» или «из семьи кальника».

Вторая версия, менее вероятная, выводит фамилию от личного имени Кальня — уменьшительной формы от Каллистрат или Каллиник (от греческого «прекрасная победа»). Но в этом случае фамилия должна была бы писаться как Каллинин или Каллистратов. Форма Кальнин с корнем на «каль-» твёрже привязана к ремесленному прозвищу.

Географически фамилия тяготеет к северо-западу России: она встречается в Псковской, Новгородской, Ленинградской областях. Там солеварение и обжиг извести были развиты веками. Носители фамилии — потомки не дворян, а мастеровых людей, посадских или крестьян, чей труд был связан с огнём и высокой температурой.

С точки зрения словообразования фамилия проста: основа «кальн-» плюс суффикс -ин. Ударение, судя по распространённому произношению, падает на первый слог: Ка́льнин. Сравните с однокоренными Кальнов, Кальников — они образованы по той же модели, но с разными суффиксами. Кальнин — один из немногих примеров, когда фамилия прямо указывает на место работы («кальня»), а не на имя отца.