Фамилия Пинженина — женская форма фамилии Пинженин, и её происхождение напрямую связано с русским Севером, в первую очередь с Архангельской областью. В основе фамилии лежит не имя, а географическое название — река Пинженина или Пинженица, приток Пинеги. Такие фамилии, образованные от названий рек и местностей, характерны для поморов и жителей бассейна Северной Двины, где река была главной дорогой и кормилицей. Человек, получивший прозвище Пинженин, скорее всего, был выходцем с берегов этой реки, переселившимся в другое село или город.

Суффикс -ин в фамилии указывает на принадлежность: Пинженин буквально означает «сын (или потомок) того, кто с Пинженины». Это типичная модель для русских прозвищных фамилий, когда к основе прозвища прибавлялся притяжательный суффикс. Интересно, что сама река Пинженина, вероятно, получила название от вепсского или финно-угорского слова — в этих языках «пин» может означать «глубокий» или «узкий», что логично для северной реки. Однако корень мог быть и чисто русским, от диалектного «пинжать» — «пищать, издавать тонкий звук», что могло относиться к быстрому течению или шуму воды.

В отличие от фамилий на -ов/-ев, которые часто образовывались от мирских имён и профессий, Пинженина — это топонимическая фамилия. Она не рассказывает о занятии предка, но зато точно указывает на его малую родину. Сословно такие фамилии могли принадлежать и государственным крестьянам, и мещанам северных городов, и даже купцам — для Русского Севера, где не было крепостного права, это было обычно. Встречаемость фамилии сегодня остаётся локальной: большая часть носителей Пинжениных по-прежнему живёт в Архангельской области, а также в соседних регионах, куда уезжали северяне в XX веке. Это редкий случай, когда фамилия почти не утратила своей географической привязки.