Фамилия Хвалин образована от прозвища Хваля. В древнерусском языке «хваля» — это не только «похвала», но и человек, который любит хвастаться, хвалиться. Прозвище могли дать говорливому, самоуверенному человеку, который не упускал случая приукрасить свои достоинства или успехи. В основе лежит глагол «хвалить», и фамилия закрепилась в форме притяжательного прилагательного с суффиксом -ин, который указывал на принадлежность: «чей?» — Хвалин, то есть сын или потомок Хвали.

Модель образования типична для русских фамилий XVI–XVII веков, когда прозвища на -а, -я (Хваля, Гуля, Шуля) переходили в фамилии на -ин. Этот суффикс встречается реже, чем -ов, и чаще указывает на личную, а не профессиональную характеристику предка.

Встречается и другая, менее вероятная версия — связь с топонимом Хвалынск. Название города на Волге происходит от древнерусского названия Каспийского моря — Хвалынское море. В этом случае фамилия могла возникнуть как прозвище выходца из тех мест: «хвалинский» — житель Хвалынска. Но для этого варианта характерен суффикс -ский (Хвалынский), а форма Хвалин с суффиксом -ин чаще указывает на личное прозвище.

Сравните с однокоренными фамилиями: Хвальков (от Хвалько — уменьшительная форма), Хвалинский (от названия местности). Хвалин стоит отдельно — он короче, проще и, судя по всему, восходит напрямую к прозвищу, а не к географическому названию. Фамилия редкая, не входит в списки ста самых распространённых русских фамилий, что говорит о её узком локальном бытовании в прошлом.