Фамилия Синегина — женская форма от Синегин, и её разбор стоит начать не с корня, а с необычного суффиксального оформления. В русских фамилиях часто встречается суффикс -ин, присоединённый к основе на -а: Синега → Синегин. Но основа «Синег(а)» сама по себе редкая, и это даёт ключ к происхождению.

Корень здесь — «син-», связанный с синим цветом. Вторая часть, «-ег-», может быть остатком древнерусского суффикса или диалектного прозвищного окончания. По одной из версий, прозвище Синега давали человеку с синеватым оттенком кожи или глаз, либо тому, кто постоянно носил синюю одежду — например, из синего сукна. В северных говорах «синега» могло означать «синеватый», «посинелый от холода», что указывает на суровый быт поморов или крестьян.

Более конкретная версия — происхождение от слова «синега» как названия растения (синюха) или рыбы (синец). В этом случае предок мог заниматься сбором трав или рыболовством. Фамилия могла возникнуть в Архангельской, Вологодской или Пермской губерниях, где диалектная лексика богата такими образованиями.

С точки зрения словообразования, фамилия Синегин стоит в одном ряду с Белягин, Чернягин — от прилагательных цвета с добавлением суффикса -аг-/-яг- (Синега, Беляга). Это редкая модель, характерная для севернорусских фамилий. Она не получила широкого распространения, поэтому Синегины — локальная фамилия, скорее всего, из одного или двух родов.

О сословной принадлежности сказать трудно: фамилия не дворянская, не купеческая, скорее крестьянская или мещанская. В дореволюционных источниках Синегины встречаются эпизодически, в основном в переписях северных уездов. После революции фамилия могла рассеяться, но её носители до сих пор живут преимущественно в Центральной России и на Урале.