Фамилия Талигина — женская форма фамилии Талигин, и её разбор стоит начать с неочевидного: суффикс -ин указывает на принадлежность, но не обязательно на отчество. В русской ономастике фамилии на -ин чаще всего образовывались от основ, оканчивающихся на -а или -я, и означали «чей?» — то есть сын или дочь такого-то человека. В случае Талигина основа — Талига, а не Талиг, что сразу сужает круг возможных значений.

Корень «Тал-» в русских говорах многозначен, и здесь надо выбирать между двумя основными версиями. Первая: от слова «талый» — талый снег, оттепель. Прозвище Талига мог получить человек, родившийся в оттепель, или же тот, у кого был «талый», мягкий характер. Вторая версия — от диалектного «талига», что в некоторых областях (например, на севере и в Сибири) означало молодой лес, поросль, а также низкое, сырое место, заросшее кустарником. В этом случае прозвище давалось по месту жительства: человек, живший у талиги, в сырой низине, или же тот, кто был худым, как прут.

Менее вероятна, но возможна связь с тюркскими корнями: в тюркских языках «тал» — это ива, ветла. Если фамилия возникла в зоне русско-тюркского пограничья (Поволжье, Урал, Сибирь), то Талига могло быть прозвищем по занятию — например, того, кто плел корзины из ивняка. Однако для фамилии Талигина, судя по суффиксу и окончанию, более естественно русское происхождение, а тюркская версия остаётся гипотетической.

Географически фамилия Талигина встречается рассеянно, без ярко выраженного гнезда, но чаще всего — в северных и центральных регионах России, что подтверждает связь с диалектной лексикой. В переписных книгах XVII–XVIII веков фамилия не фиксируется как распространённая, что говорит о её относительно позднем оформлении — скорее всего, в XIX веке, когда крестьянам массово давали фамилии по прозвищам.

Сравнение с однокоренными фамилиями — Талин, Талых, Талов — показывает, что Талигин стоит особняком: суффикс -иг- в русских фамилиях редок, он характерен для уменьшительных форм имён (ср. Борис — Борига) или для прозвищ с экспрессивным оттенком. Талига могло быть ласкательным или, наоборот, ироничным прозвищем от того же «талый». Таким образом, предок носительницы фамилии — скорее всего, крестьянин или ремесленник из северной или средней полосы, получивший уличное прозвище по природной особенности, месту жительства или характеру, и это прозвище закрепилось за его потомками уже в XIX веке.