Фамилия Пелагин напрямую связана с церковным именем Пелагий. В основе лежит уменьшительная форма Пелага, которую в просторечии произносили как Пелагей. Само имя пришло из греческого языка и означает «морской», что отсылает к морской стихии и, вероятно, к образу морского путешественника или человека, связанного с морем.

Образование фамилии простое и понятное: к основе Пелага добавили типичный русский суффикс -ин, который указывает на принадлежность. Такой суффикс использовали, когда основа имени оканчивалась на гласную или мягкий согласный. Поэтому Пелагин буквально означает «сын Пелаги» или «человек из рода Пелаги». Модель образования типична для русских фамилий, возникших от народных форм крестильных имен.

Менее правдоподобной выглядит версия, что фамилия произошла от женского имени Пелагея. Хотя формально она тоже могла дать основу, в русской ономастике фамилии от женских имен встречаются значительно реже, если только речь не идет о внебрачных детях или вдовах. В случае с Пелагиным более естественно видеть мужское имя Пелагий, которое в народной среде сократили до короткого и удобного Пелага.

Имя Пелагий носил раннехристианский святой, но в русской традиции оно не получило широкого распространения. Чаще встречался его женский вариант Пелагея, который был очень популярен в крестьянской и купеческой среде. Однако фамилия Пелагин закрепилась именно от мужской формы, что говорит о том, что предок носителя фамилии был назван редким для Руси именем, возможно, в честь святого или по семейной традиции.

Таким образом, потомок человека по имени Пелага со временем получил фамилию Пелагин. Это типичный пример русской фамилии-отчества, которая сохранила память о редком крестильном имени и о человеке, который его носил.