Фамилия Патигина — женская форма от Патигин, и её разбор стоит начать с суффикса. Модель на -ин типична для русских фамилий, образованных от основ на -а, -я: она указывает на принадлежность «чей?» — сын или потомок Патиги. А вот сама основа — Патиг(а) — неочевидна и редка, что сразу выделяет фамилию среди массовых.

Вероятнее всего, в основе лежит прозвище или мирское имя Патига. Его можно связать с диалектным глаголом «патить» — в некоторых говорах это значит «бить, колотить» или «торопить, гнать». Тогда Патига — человек, который «патит»: возможно, вспыльчивый, торопливый или, наоборот, тот, кто подгоняет других (например, работник на обозе или погонщик). Менее вероятна, но допустима связь с «пат» — в карточной терминологии (ситуация, когда игрок не может ходить), но такое прозвище было бы книжным или искусственным, а не крестьянским.

Словообразовательно фамилия стоит в одном ряду с более известными Патин, Паткин, но с редким элементом -иг-. Это может указывать на местный, северный или вологодский говор, где суффикс -иг- в прозвищах встречается чаще (ср. Шипига, Кривоногий). Если так, то предки Патигиных могли быть выходцами из северных регионов России, где фамилии закрепились позже, в XVII–XVIII веках, и часто отражали прозвища по поведению или внешности.

Сословная принадлежность по фамилии не определяется: Патигины могли быть и крестьянами, и посадскими людьми. В официальных документах фамилия встречается редко, что подтверждает её локальный характер. В советское время, при паспортизации, форма на -ин закрепилась как стандартная, но в дореволюционных метриках могла писаться и через «а» — Патигина, без вариантов.