Фамилия Залугин образована от прозвища или нецерковного имени Залуга. В основе лежит диалектное слово «залуга» — так в некоторых русских говорах называли заливной луг, пойму, низину у реки, которая заливается водой в половодье. Соответственно, Залугой могли прозвать человека, жившего за лугом, у заливного луга или владевшего таким участком земли. Модель фамилии простая и типичная для русского Севера и центральных областей: суффикс -ин присоединяется к основе на -а, указывая на принадлежность («чей?» — сын Залуги). Это одна из самых распространённых патронимических моделей в русском языке.

Версия о происхождении от глагола «залужить» (затянуть лугом, покрыть дерном) менее вероятна: такие основы обычно дают фамилии с суффиксом -ов, а не -ин. Также не стоит путать фамилию с однокоренной Залужский — та указывает на выходца из деревни или местности с названием Залужье или Залуги, тогда как Залугин прямо называет конкретного человека по его прозвищу.

Географически фамилия Залугин встречается преимущественно в Вологодской, Архангельской, Кировской областях и в Поволжье. Это зона бытования «окающих» говоров, где слово «луг» произносится чётко, без аканья. Встречаются и варианты написания — Залугин, реже Золугин (под влиянием акающего произношения), но основная форма устойчива. В документах XVII–XVIII веков, например, в переписных книгах Устюга Великого и Тотьмы, нередко фиксируются крестьяне и посадские люди с прозвищем Залуга — оттуда и пошла фамилия.

Сословный состав носителей — в основном крестьянство и мещанство, что типично для фамилий на -ин, образованных от прозвищ. Дворянских родов Залугиных в родословных книгах нет, что косвенно подтверждает народное происхождение. В XX веке фамилия не утратилась, но остаётся довольно редкой: по данным современных телефонных справочников, наибольшая концентрация носителей — в Кировской и Нижегородской областях.