Фамилия Прожигин — редкий пример, где за основу взято не ремесло и не имя, а прозвище по действию, причём не самому приятному. В основе лежит глагол «прожечь» или «прожигать». Прозвище Прожога, Прожига в старину давали человеку с едким, язвительным характером — тому, кто «прожигал» словом, или, в другом значении, моту и кутиле, который «прожигал» жизнь и состояние. В словаре В. Даля зафиксировано слово «прожога» именно в смысле «продувной, пронырливый человек», что подтверждает эту версию.

Суффикс -ин указывает на принадлежность: Прожигин — сын Прожиги, то есть потомок человека с таким прозвищем. Модель образования типична для северных и центральных русских говоров, где отчество или фамилию часто строили от прозвища в краткой форме. Менее вероятна, но возможна связь с профессией: прожигателем мог называться работник, который выжигал узоры на дереве или металле, — но в этом случае скорее ждали бы фамилию Прожигальников или Прожигаев.

Географически фамилия редкая и не образует крупных гнёзд. Встречается в основном в Поволжье и на Урале, что косвенно указывает на позднее закрепление прозвища в среде бывших государственных крестьян или однодворцев. В дореволюционных списках она не фигурирует среди дворянских или купеческих родов — скорее всего, предки Прожигиных были крестьянами или мещанами.

Сравнение с однокоренными фамилиями (Прожегин, Прожогин, Прожега) показывает, что вариант с «и» в корне (Прожигин) — более северный, с «о» — южнорусский или украинский. Написание через «и» могло закрепиться под влиянием акающего произношения или церковнославянской традиции.

Если искать этимологию слишком буквально, можно притянуть значение «прожигающий» как характеристику кузнеца или стеклодува, но для этого нет надёжных источников. Основная и самая правдоподобная версия — прозвище по характеру.