Фамилия Масолыгина — женская форма фамилии Масолыгин, и её разбор стоит начать с неочевидного суффикса. Большинство русских фамилий заканчивается на -ов, -ев или -ин, но здесь мы видим суффикс -ыгин. Он редкий и указывает на происхождение из северных и северо-восточных областей России — Вологодской, Архангельской, Пермской губерний. Именно там, в зоне «окающих» говоров, суффикс -ыгин (наряду с -ихин) закрепился в фамилиях, образованных от прозвищ и личных имён, часто с оттенком принадлежности: «чей?» — Масолыгин, то есть сын или потомок Масолыги.

Основа фамилии — слово «масолыга». В русских народных говорах так называли человека, который любит помаслить, то есть прихвастнуть, сказать что-то с подковыркой, или же просто балагура и говорливого человека. В словаре Владимира Даля «масолыга» — это «льстец, подлиза», но также и «шутник, забавник». Второе значение могло относиться к человеку костистому, сухопарому (от «маслак» — кость), но для фамилии правдоподобнее первое: прозвище дали либо за слащавость и угодливость, либо за весёлый нрав и склонность к прибауткам.

Морфологически фамилия нестандартна: суффикс -ыг- в основе — это редкий словообразовательный элемент, который встречается в словах вроде «кочерыга» или «баклага». В фамилиях он почти не фиксируется за пределами северного наречия. Это сразу отсекает версию о южном или западном происхождении. Если бы фамилия звучала как Масоленко или Масольский, корень был бы тем же, но география иная.

Ударение в фамилии, скорее всего, падает на второй слог — Масо́лыгина, хотя в говорах возможен вариант Масолы́гина. В письменных источниках XIX века такую фамилию можно встретить в метрических книгах Вятской и Пермской губерний, где крестьяне носили прозвища, образованные от бытовых черт характера. Сословно предки были, вероятнее всего, государственными или помещичьими крестьянами — дворянских родов с такой фамилией не зафиксировано.

Однокоренных фамилий немного: Маслов, Масленников, Масловский — все они образованы от «масла», но по другой модели. Масолыгин стоит особняком именно из-за суффикса -ыгин, который сразу выдаёт регион и бытовую, а не «профессиональную» природу прозвища. Никакой связи с маслом как продуктом здесь нет — это чисто языковая игра: «масло» дало корень, а прозвище описывало поведение, а не занятие.