Фамилия Карыгин — яркий пример того, как прозвище, связанное с повседневной жизнью, закрепилось в качестве родового имени. Её основа — слово «карыга», которое в русских говорах имело несколько значений, но все они сводились к чему-то неказистому или проблемному. Чаще всего «карыгой» называли старую, засохшую или корявую берёзу — дерево, непригодное для строительства, но годное разве что на дрова. В переносном смысле так могли обозвать и нелюдимого, угрюмого человека, «сучковатого» характером.

Модель образования фамилии проста и прозрачна: суффикс -ин указывает на принадлежность. Карыгин буквально означал «сын Карыги» или «человек из семьи Карыги». Такая патронимическая (по прозвищу отца) модель была типична для северных и центральных областей России, где суффикс -ин конкурировал с -ов. Если бы прозвище звучало как Карыга, то его потомок в документах записывался именно Карыгин.

Есть и менее очевидная версия, которую всерьёз рассматривать не стоит, но о ней иногда упоминают: связь с тюркским корнем «кара» (чёрный). Однако фонетика фамилии этому противоречит — ударение падает на второй слог, а в основе чётко слышен суффикс -ыг-, которого в тюркских заимствованиях в такой форме не бывает. Так что «карыга» — исконно русское диалектное слово.

Социальный контекст фамилии говорит о её простонародном происхождении. Карыгины — это, скорее всего, крестьяне или ремесленники, получившие прозвище по внешнему виду или поведению. В писцовых книгах XVII века такая фамилия могла закрепиться за жителем лесной зоны, где берёза была привычным материалом, а её «карыгообразность» — узнаваемой приметой. Встречается фамилия преимущественно в Вологодской, Костромской и Кировской областях — как раз в тех краях, где слово «карыга» бытовало в живой речи.