Фамилия Сыроежкин образована от личного прозвища Сыроежка и относится к распространенному типу русских фамилий, сложившемуся из прозвищ. В основе лежит не имя, а слово, которое в разных говорах имело несколько значений, и это делает фамилию неоднозначной.

Самая вероятная версия связывает прозвище с едой. В воронежских говорах «сыроега» — это тесто на простокваше, а в тамбовских «сыроежка» — жидкое гречишное тесто, замешанное на квасу или молоке. Сыроежкой могли называть человека, который любил пироги из такого теста, либо самого повара, искусного в их приготовлении. В этом случае прозвище носило бытовой, «кухонный» характер и закреплялось за вполне конкретным человеком по его вкусам или ремеслу.

Другая версия — грибная. Сыроежкой в народе называли не только известный гриб с хрупкой шляпкой, но и груздь, и валуй. Тогда прозвище мог получить заядлый грибник, который часто приносил из леса полные корзины именно этих грибов. Эта версия не менее правдоподобна, поскольку прозвища по занятиям и пристрастиям в деревне давали легко и охотно.

Есть и третья, более редкая, гипотеза, связанная с календарём. В старину существовала «сыроедная» или «сыроястная» неделя — время перед Масленицей, когда по церковному уставу ещё можно было есть скоромное. Ребёнок, родившийся в эту неделю, вполне мог получить прозвище Сыроежка. Слабость этой версии в том, что она объясняет прозвище лишь для одного случая, тогда как фамилия встречается в разных регионах, и вряд ли все её носители — потомки людей, рождённых в одну и ту же неделю.

Суффикс -ин указывает на принадлежность: Сыроежкин буквально означает «сын Сыроежки», «чей-то из семьи Сыроежки». Такая модель типична для русских фамилий, образованных от прозвищ и имён, оканчивающихся на -а или -я. О точном месте и времени возникновения фамилии говорить сложно: процесс формирования русских фамилий растянулся на несколько столетий, и в каждом регионе он шёл своим темпом. Однако в целом фамилия Сыроежкин — живой памятник народной речи, сохранивший в себе слова, которые сегодня почти исчезли из обихода.