Фамилия Пищагин — редкий пример, когда прозвище, лёгшее в основу, почти полностью вытеснило первоначальное значение, оставив лишь словообразовательную форму. Перед нами типичная «фамилия-отчество» с суффиксом -ин, который в русской традиции указывал на принадлежность: «чей?» — «Пищагин», то есть сын или потомок человека по прозвищу Пищага.

Самая прямая и правдоподобная версия связывает основу с глаголом «пищать». В старых русских говорах «пищагой» могли называть плаксивого, капризного человека, ребёнка, который постоянно «пищит». В северных и сибирских диалектах «пищага» — это ещё и название мелкой рыбы (например, ерша или пескаря), которая при сжатии издаёт характерный звук. Прозвище могло закрепиться за рыбаком или за человеком с тонким, высоким голосом. Менее вероятна, но допустима связь с «пищаль» — старинным огнестрельным оружием. В таком случае Пищагой могли прозвать стрелка или оружейника, но слово «пищага» от «пищаль» — форма нехарактерная, поэтому эта гипотеза слабая.

Суффикс -ин указывает на то, что фамилия сформировалась в среде, где преобладала модель образования от слов мужского рода на -а/-я. Такая модель особенно характерна для северорусских и сибирских регионов, а также для некоторых областей Поволжья. В центральной и южной России аналогичное прозвище, скорее всего, дало бы фамилию Пищаков или Пищаев. Таким образом, Пищагин — фамилия с чёткой географической привязкой к северу или востоку России, где диалектное слово «пищага» было в ходу.

В отличие от массовых фамилий на -ов, Пищагин не имеет однозначного «ремесленного» или «имени-крестильного» корня. Это чисто прозвищная фамилия, которая не говорит о профессии предка, а скорее описывает его характер или внешнюю особенность. В метрических книгах XIX века носители фамилии встречаются преимущественно в Вологодской, Вятской и Пермской губерниях — что подтверждает северное происхождение. Сегодня фамилия остаётся редкой: найти однофамильцев за пределами этих исторических областей непросто.