Фамилия Култыгин образована от прозвища Култыга. В старину култыгой называли хромого, ковыляющего при ходьбе человека — это наиболее прямое и распространённое значение слова. Однако прозвище могло относиться и к еде: култыгой иногда называли неаппетитное, плохо приготовленное блюдо. Соответственно, основателю рода могли дать такое прозвище, если он славился неудачной стряпнёй. Впрочем, не исключён и ироничный перенос: отличного повара в шутку тоже могли окрестить Култыгой — «наоборот». Какая из этих версий верна для конкретной семьи, сегодня сказать трудно, но все они укладываются в логику русских прозвищ, которые часто цеплялись за заметную черту: внешность, походку или бытовую привычку.

Словообразовательная модель здесь простая и типичная для северных и центральных областей России: основа Култыг- плюс суффикс -ин, указывающий на принадлежность («чей?» — Култыгин). Такая модель характерна для фамилий, возникших в среде крестьян и посадских людей, где отчество или прозвище отца переходило к детям без изменений. В отличие от фамилий на -ов/-ев, суффикс -ин чаще встречается у слов женского рода или основ на -а/-я, но в случае прозвищ это правило работало гибко: Култыга — прозвище мужчины, а фамилия всё равно закрепилась как Култыгин.

Стоит заметить, что у фамилии есть «двойники» с тем же корнем: Култышев, Култыков, Култыгин — все они восходят к диалектным вариантам слова «култыга» или родственным «култышка» (обрубок, культя). Это указывает на то, что прозвище было не уникальным, а типовым для разных местностей. Географически фамилия Култыгин встречается в основном в Поволжье и на Урале, что косвенно подтверждает её севернорусские корни — именно оттуда шло активное заселение этих территорий в XVII–XVIII веках.

Таким образом, носитель фамилии Култыгин в большинстве случаев — потомок человека, которого окружающие запомнили либо по хромоте, либо по кулинарным талантам (или их отсутствию). Точных письменных свидетельств о первом Култыге нет, но сама фамилия надёжно вписана в типичную для русской ономастики картину: прозвище → отчество → фамилия.