Фамилия Валагина — женская форма фамилии Валагин, а мужской вариант образован по стандартной русской модели с суффиксом -ин. Этот суффикс указывает на принадлежность: Валагин буквально значит «сын Валаги» или «человек из рода Валаги». Основа — прозвище или нецерковное имя Валага.

Корень «вал-» в русских говорах многозначен, и здесь возможны две основные версии происхождения. Первая и самая прямая: Валага — вариант слова «волокита» или «валандаться» (медлительный, неповоротливый человек). В диалектах «валага» могло означать «лентяй», «рохля» или, наоборот, «бродяга». Такие прозвища давали по характеру или поведению.

Вторая версия отсылает к ремеслу. В северных и сибирских говорах «валага» — это «валек для белья» или «деревянная колотушка». Прозвище Валага мог получить плотник, бочар или тот, кто работал с деревом. Иногда так называли человека грузного, «валкого» — с грузной походкой. Валагин — «сын Валаги», то есть потомок человека с таким прозвищем.

Встречается фамилия преимущественно в центральных и северных областях России, а также в Поволжье — зонах, где было распространено прозвищное именование по бытовым признакам. В дореволюционных переписях Валагины фиксируются как крестьяне и мещане, без привязки к дворянству. В словаре Б. Унбегауна «Русские фамилии» модель на -ин описана как типичная для фамилий от прозвищ на -а, так что Валагин — пример рядовой, но не шаблонный: редкое прозвище делает фамилию узнаваемой.