Фамилия Сычихина — женская форма от Сычихин, и её разговорная, почти деревенская основа сразу бросается в глаза. В отличие от более привычных фамилий на -ов/-ев, суффикс -их- (в форме -ихин) указывает на принадлежность к конкретному человеку через его прозвище или имя, но не по отцу, а по главе дома или хозяйке. В русской ономастике фамилии на -ихин характерны для северных и северо-восточных областей — Архангельской, Вологодской, Вятской губерний, где долго сохранялся архаичный способ называть жену или вдову по мужу: «Сычиха» — жена Сыча. Со временем это прозвище закрепилось за детьми как наследственная фамилия.

Основа фамилии — прозвище Сыч. В народе сычом называли не только птицу из семейства совиных, но и человека угрюмого, нелюдимого, который «сидит как сыч» — нахохлившись и молча. Реже прозвище давали тому, кто вел ночной образ жизни или обладал цепким, «совиным» взглядом. Слово «сыч» в русских говорах имело и переносное значение: так могли назвать скупого, недоверчивого хозяина. Птица эта в крестьянской среде не пользовалась почтением, поэтому прозвище чаще было нелестным, но в фамилии оно закрепилось без негативного оттенка — как обычный бытовой идентификатор.

Морфологически фамилия образована по продуктивной для северных говоров модели: прозвище Сыч → Сычиха (жена Сыча) → Сычихин (чей?) → Сычихина. Интересно, что суффикс -их- в данном случае не уменьшительный, а посессивный, то есть указывающий на принадлежность. В центральных регионах такую фамилию могли бы записать как Сычёв или Сычов, но именно форма на -ихин сохранила диалектную черту, которая сегодня встречается уже нечасто.

В дореволюционных переписях носители фамилии Сычихин встречаются в основном среди государственных крестьян и однодворцев южных уездов (например, в Тамбовской и Рязанской губерниях), что говорит о миграции северного населения на юг в XVII–XVIII веках. Встречается и вариант написания с «о» — Сычохин, но он редок и, скорее всего, отражает местное аканье. Сегодня фамилия Сычихина малочисленна, не входит в первую тысячу распространённых, но именно эта редкость и делает её ценной для генеалогии: по суффиксу и основе можно довольно точно определить регион, откуда пошли предки.