Фамилия Варжевитин — редкий случай, когда географическая основа очевидна, а вот точное место происхождения остаётся загадкой. Это типичная «топонимическая» фамилия, образованная от названия населённого пункта. Человек, получивший такую фамилию, скорее всего, был выходцем из места с корнем «Варжев-» или «Варж-».

Словообразовательная модель проста: к названию (Варжево, Варжев) добавился суффикс -итин, который в русских фамилиях указывает на принадлежность к определённой местности. Сравните: Суздаль — суздальцы, а житель — суздалец, но фамилия могла звучать как Суздалев или, по аналогии с Варжевитиным, — Суздальцев. Суффикс -итин в фамилиях встречается реже, чем -ов или -ин, и чаще всего встречается у выходцев из северо-западных и центральных областей России (например, Боровитин, Тверитин). Таким образом, Варжевитин — это «человек из Варжева».

Проблема в том, что в современных географических справочниках топоним «Варжево» или «Варжев» не числится среди крупных и известных. Это может быть исчезнувшая деревня или хутор, либо название, сильно искажённое в письменных источниках. Есть версия, что основа «Варж-» восходит к диалектному слову «варжа» — так в некоторых говорах называли болотистую, топкую местность или моховое болото. Если это так, то прозвище или название поселения могло быть связано с особенностями ландшафта: Варжевитин — житель болотистого края.

Другая, менее вероятная, но возможная гипотеза связывает корень с личным именем или прозвищем Варяжко (от «варяг»). В древнерусских летописях упоминается киевский воевода Варяжко, и фамилия могла пройти путь: Варяг → Варяжко → Варжевитин. Однако переход «ряж» в «рж» нехарактерен для русского языка, поэтому эта версия уступает топонимической.

Встречаемость фамилии крайне низкая. Основной ареал бытования — северные и центральные регионы России, что косвенно подтверждает версию о диалектном слове «варжа». Сословной принадлежности предков определить по фамилии нельзя: такую форму мог получить и крестьянин, переселившийся из одной деревни в другую, и посадский человек, и даже священник, если сельцо Варжево принадлежало церкви. Надёжных сведений о массовом распространении фамилии в дворянской среде нет.