Фамилия Пальгина — женская форма, а её мужской вариант Пальгин. На первый взгляд, основа Пальг- кажется неясной, но это как раз тот случай, когда прозрачная словообразовательная модель помогает докопаться до сути. Суффикс -ин указывает на принадлежность: Пальгин — «чей?» — сын или потомок человека, которого в основе звали Пальга. Само прозвище Пальга, скорее всего, связано с диалектным словом «пальга». В северных и сибирских говорах так называли нечто широкое, плоское или расплющенное — например, лопату, весло, а иногда и неуклюжего, широкоплечего человека. Есть и другая версия: в некоторых местностях «пальгой» называли палку или кол, что могло стать прозвищем для высокого и худого человека.

Менее вероятна, но возможна связь с прибалтийско-финскими языками, где встречаются похожие корни, означающие «огонь» или «жар» (сравните с карельским palo — пожар). Однако для русской фамилии, особенно в регионах Русского Севера, где фамилии на -ин особенно часты, первая версия — от прозвища по внешности или предмету — выглядит убедительнее. Географически фамилия Пальгин встречается в Вологодской, Архангельской и Кировской областях, что хорошо укладывается в ареал северорусских говоров, где слово «пальга» было в ходу.

Фамилия недворянская и нестаринная, образовалась в крестьянской или посадской среде не позднее XVII–XVIII веков. В отличие, скажем, от фамилии Пальгунов (от «пальга» с другим суффиксом), форма на -ин подчёркивает, что прозвище было личным, а не уличным родовым. Таким образом, Пальгины — это потомки человека, которого в деревне прозвали Пальгой за его стать, манеру ходить или даже за то, что он мастерил вёсла и лопаты.