Фамилия Обжигалин образована от прозвища Обжигала. В основе лежит глагол «обжигать», но не в современном бытовом смысле «опалить», а в старом ремесленном. Обжигала — это человек, который занимался обжигом: древесного угля, извести, глиняной посуды или кирпича. В русских говорах слово «обжигала» закрепилось именно за мастерами по обжигу, и фамилия прямо указывает на занятие предка.

Модель образования проста: прозвище на -а (Обжигала) плюс типичный русский суффикс принадлежности -ин. Суффикс -ин в фамилиях присоединяется к основам на -а, -я, поэтому Обжигала дал Обжигалин. Такая схема характерна для северных и центральных областей России, где фамилии на -ин особенно распространены. В южных регионах чаще встречался бы вариант Обжигалов.

Родственные фамилии — Обжигов, Обжигалов, Обжигин — все от того же корня, но с разными суффиксами. Обжигалин стоит в ряду «ремесленных» фамилий вроде Гончаров, Кузнецов, Скорняков, но с той разницей, что исходное прозвище не стало общеупотребительным названием профессии. Это редкий случай, когда фамилия сохранила более архаичную, диалектную форму.

Филолог Б. Унбегаун в «Русских фамилиях» отмечает, что прозвища, образованные от глагольных основ с суффиксом -ала, часто давали людям по характерному действию или занятию. Обжигала — как раз такой случай: человек, чья работа была связана с огнём и жаром. В некоторых говорах слово «обжигала» могло также означать «задира, озорник» — от переносного значения «обжигать словами», но эта версия менее вероятна: прозвища по ремеслу надёжнее и типичнее для русской ономастики.

Фамилия нечастая, её география тяготеет к Поволжью и Уралу — регионам, где исторически были развиты углежжение и кирпичное производство. Встречается и в южнорусских областях, но реже. Сословная принадлежность носителей — почти всегда крестьяне или посадские люди, ремесленники. Дворянских родов с такой фамилией не зафиксировано.