Фамилия Цепелина — вариант женского рода от мужской формы Цепелин, и её происхождение уводит нас в мир прозвищ, а не в дворянские хроники. Основа «цепел» или «цепель» в русских говорах означает «цеп», ручное орудие для молотьбы. Прозвище Цепель могли дать крестьянину, который работал цепом, или тому, кто был долговяз и худ, как этот инструмент. Суффикс -ин указывает на принадлежность: Цепелин буквально значит «сын Цепеля» или «человек из рода Цепеля».

Интересная деталь: в некоторых диалектах слово «цепелина» могло обозначать длинную жердь или палку. Если так, прозвище могло относиться к высокому и нескладному человеку — такая мотивировка встречается во многих славянских фамилиях (сравните с Долгов, Верзила). Вторая версия, менее вероятная, связывает фамилию с именем Цепель — уменьшительной формой от редкого канонического имени Целестин, но в крестьянской среде бытовое прозвище всегда правдоподобнее.

Фамилия встречается в основном в центральных и южных областях России, особенно в Тульской и Рязанской губерниях, где цепное молотьё было распространено до начала XX века. В отличие от фамилий на -ский, которые часто указывают на дворянское или духовное происхождение, Цепелина — типичная крестьянская фамилия, образованная от прозвища по орудию труда. Её носители в XIX веке числились в основном среди государственных крестьян, а не помещичьих, что говорит об относительной хозяйственной самостоятельности предков.

В словаре Б. Унбегауна «Русские фамилии» модель с суффиксом -ин от основ на -ель (Цепель, Кошель, Кудель) описана как характерная для прозвищ, связанных с ремеслом и бытом. Так что Цепелина — не просто фамилия, а прямое указание на занятие предка: он был молотильщиком, а возможно, и изготовителем цепов.