Фамилия Шалыгена — женская форма, но её разумно рассматривать вместе с мужской основой Шалыгин. В русской традиции фамилии на -ин образуются от основ, оканчивающихся на -а или -я. Значит, в основе лежит прозвище или нецерковное имя Шалыга.

Что такое «шалыга»? В словарях Даля и Фасмера это слово имеет несколько значений, и именно это делает фамилию неоднозначной, но интересной. Первое и самое распространённое — «шалыга» (или «шелыга») означала плеть, кнут, а также большую дубину, палку. В этом случае прозвище Шалыга могли дать человеку резкому, скорому на расправу, либо тому, кто ходил с дубиной (например, пастуху или сторожу). Но есть и другое значение: в некоторых говорах «шалыгой» называли беспокойного, шаловливого человека, непоседу, «ерша». Третья, более редкая версия, связывает слово с диалектным «шалыган» — мошенник, плут, хотя здесь корень мог смешаться с тюркскими заимствованиями.

Самая правдоподобная версия — первая, от орудия (кнута или дубины). Прозвища по предметам обихода или инструментам — типичный пласт русских фамилий. Предок Шалыгин мог быть пастухом, погоняльщиком скота или просто человеком с тяжёлой рукой. В пользу этого говорит и география: фамилия Шалыгин (и Шалыгины) встречается в центральных и южных регионах России, где пастушество было распространено. Встречается она и на Урале, куда переселенцы принесли свои прозвища.

Фамилия относительно редкая, что добавляет ей ценности для носителя: она не «обезличена» массовостью. В отличие от фамилий на -ов (Иванов, Кузнецов), модель на -ин чаще указывает на прямое прозвище, а не на профессию отца, хотя и здесь возможна путаница. В старину могли сказать: «Чей ты?» — «Шалыгин», то есть сын Шалыги. Так прозвище одного человека закрепилось за целым родом.