Фамилия Пидгайка — редкий пример, где географическое происхождение почти наверняка перевешивает все другие версии. Её основа — слово «підгайка» (от украинского «під» — под и «гай» — лес, роща). На украинских землях так называли жителя села или хутора, расположенного у подножия леса, в низине у рощи. То есть Пидгайка — это не прозвище по ремеслу или внешности, а типичное «топонимическое» именование: человека прозвали по месту, откуда он родом или где жил.

Суффикс -ка в фамилиях такого типа (сравните: Полтавка, Черкаска, Лубенка) указывает на принадлежность к местности и характерен для западно- и центральноукраинского ареала. В русской традиции фамилии на -ка встречаются реже, обычно как русифицированные варианты украинских или белорусских прозвищ. Иногда Пидгайку могли дать переселенцу из села Підгайці (такие есть в Тернопольской, Львовской, Волынской областях), но сама форма «Пидгайка» чаще передаёт не название села, а характеристику места жительства: «тот, кто живёт под гаем».

С точки зрения словообразования фамилия стоит особняком. В ней нет патронимических суффиксов -ов/-ев, -ин, -енко или -чук, которые преобладают в восточнославянских фамилиях. Модель на -ка — скорее прозвищная, застывшая в форме именительного падежа. Это говорит о том, что фамилия могла закрепиться в крестьянской среде достаточно поздно, в XVIII–XIX веках, когда фиксация прозвищ шла по живому произношению, без приведения к стандартным суффиксам.

Написание через «и» (Пидгайка, а не Подгайка) — чистый украинизм: в украинском языке приставка «під» звучит как «під», и в фамилии сохранилась эта фонетика. В документах Российской империи такую фамилию могли записать на слух как «Подгайка» или «Пидгайко», но вариант с «и» точнее передаёт исходное произношение. Носителей фамилии Пидгайка в современной России немного, чаще она встречается на западе Украины и в среде потомков украинских переселенцев.

Сравнение с однокоренными фамилиями (Подгайный, Подгаецкий, Подгайко) показывает, что Пидгайка — самая «низовая» форма, без суффиксов, придающих фамилии дворянский или шляхетский оттенок. Никакой связи с польским «pidgajka» (как с вариантом «погонялки» или музыкального инструмента) нет — это случайное звуковое совпадение. Фамилия рассказывает не о занятии предка, а о пейзаже, в котором он жил: лес на холме, а его дом у подножия.