Фамилия Колчигина — женская форма фамилии Колчигин, которая образована по стандартной для русских фамилий модели: к основе прозвища или имени добавили суффикс -ин. Суффикс -ин указывает на принадлежность: Колчигин буквально означал «сын Колчиги» или «человек из семьи Колчиги». Мужская версия фамилии — Колчигин, женская — Колчигина.

Корень фамилии — «колч-». Самое вероятное объяснение: основа восходит к прозвищу Колч или Колча. В русских говорах «колча» — хромой, колченогий человек (от слова «колченогий» — хромой, с повреждённой ногой). Прозвища по физическим недостаткам или особенностям походки были распространены в крестьянской среде: они не несли оскорбительного смысла, а служили практичным опознавательным знаком. Со временем такие прозвища закреплялись за потомками и переходили в фамилии.

Менее вероятная, но возможная версия — связь с диалектным словом «колча» в значении «кривой, изогнутый» (например, колча — кривое дерево, кривая ветка). В этом случае прозвище могли дать человеку с искривлённой осанкой или мастеру, работавшему с кривыми заготовками. Третья, совсем редкая гипотеза — происхождение от тюркского имени или слова, но она не подкреплена ни географией бытования фамилии, ни типичными для тюркских заимствований суффиксами.

Фамилия Колчигин/Колчигина встречается в основном в центральных и северных регионах России (Вологодская, Архангельская, Кировская области), что согласуется с распространением говоров, где слово «колча» известно. По сословной принадлежности — это типичная крестьянская фамилия, возникшая не ранее XVII века, когда у крестьян начали массово появляться наследственные прозвища.

В написании фамилии стоит обратить внимание на чередование: в основе «колч-» звук «ч» остаётся неизменным, а в суффиксе — «-ин», а не «-ын». Это стандартная орфография для фамилий, образованных от основ на -а/-я: Колча → Колчин, Колчигин. Встречающееся изредка написание «Колчегин» — ошибка или диалектный вариант.