Фамилия Тугияйнен — одна из тех, что сразу выдают финское или карельское происхождение. Её выдает характерный суффикс -яйнен (-ainen), который в финской ономастике выполняет ту же роль, что русские -ов или -ин: он указывает на принадлежность к роду, месту или лицу. Без этого суффикса основа «Туги» не имеет смысла в русском языке, зато в финском или карельском у неё есть прозрачная этимология.

Скорее всего, в основе лежит финское слово tuki (опора, поддержка) или его диалектные варианты. В таком случае Тугияйнен — это «опорный», «крепкий», «надёжный». Прозвище могли дать человеку с устойчивым характером или тому, на кого полагались в хозяйстве. Менее вероятная, но возможная версия — связь с географическим названием: в Финляндии есть несколько мелких хуторов и озёр с корнем Tuki-, и фамилия могла возникнуть как указание на выходца оттуда («тугияйнен» — «тот, кто с Туги»).

По модели образования фамилия относится к типу, который в Финляндии активно формировался в XIX веке, когда крестьяне и ремесленники массово получали фамилии по прозвищам или по названиям дворов. В отличие от шведских фамилий на -сон или русских на -ов, финские фамилии на -яйнен редко переходили в другие языки без изменений. Тугияйнен — яркий пример такого «неадаптированного» переноса: в русских документах фамилия сохранила финское окончание, что говорит о позднем переселении носителей (вероятно, в конце XIX — начале XX века из Великого княжества Финляндского в центральные губернии России или в Карелию).

Встречаемость фамилии крайне низкая. За пределами Финляндии она фиксируется в основном в Ленинградской области и в Карелии, а также в среде ингерманландских финнов. Сословно предки, скорее всего, были свободными крестьянами-земледельцами, а не дворянами или купцами — финские фамилии на -яйнен почти не встречаются в высших слоях общества.