Фамилия Кыжинаев — редкая и территориально привязанная. Её основа и суффикс указывают на тюркское происхождение, скорее всего, из регионов Южной Сибири: Хакасии, Тувы или Алтая. В русскую традицию фамилия попала через суффикс -ев, который в русском языке присоединяют к основам на мягкий согласный или на -й. В тюркских языках такого суффикса нет, поэтому Кыжинаев — это уже русифицированная форма.

Корень «кыжын» (или «кыжин») восходит к тюркскому слову со значением «зима», «зимний» или «холодный». В хакасском языке, например, «кысхы» — «зимний», а в тувинском «кыжын» — «зимой». Вероятно, прозвище Кыжын дали человеку, родившемуся в холодное время года, либо тому, кто имел отношение к зимним работам, например, пас скот на зимних пастбищах. Другая, менее вероятная версия — связь с личным именем Кыжын, которое могло быть охранительным: чтобы ребёнок рос крепким и выносливым, как зима.

Модель образования типична для фамилий сибирских народов: тюркское прозвище + русский патронимический суффикс -ев. Это говорит о том, что предок носителя фамилии — коренной сибиряк, возможно, хакас, тувинец или алтаец, который в XIX — начале XX века попал в списки русского населения (например, при крещении или приписке к волости). Фамилия не получила широкого распространения за пределами этих регионов и осталась локальной.

С точки зрения словообразования, Кыжинаев — фамилия, где ударение, скорее всего, падает на второй слог: Кыжи́наев. Это свойственно русскому произношению тюркских основ. Сравните с однокоренными фамилиями: Кызылов, Кыстаев — все они указывают на холодное время года или зимние явления. Встречается также вариант написания Кыжынаев, но он менее частотен и, вероятно, возник из-за особенностей местного произношения.

О сословной принадлежности предков Кыжинаевых данных нет, но, учитывая ареал, это могли быть скотоводы, охотники или крестьяне, ведущие полукочевой образ жизни. Фамилия не дворянская и не купеческая — она из народной среды, где прозвище цеплялось за человека по примете, а не по должности.