Фамилия Зозулин — один из примеров того, как прозвище или мирское имя, данное человеку, со временем закрепилось за его потомками в виде фамилии. В её основе лежит слово «зозуля» — украинское название кукушки. Именно из украинской языковой среды, скорее всего, и происходит эта фамилия, что сразу отличает её от более распространённых русских «птичьих» фамилий вроде Соколов или Воробьёв.

Мирское имя Зозуля давали ребёнку с определённым смыслом. В народной традиции считалось, что, называя младенца именем птицы или животного, родители «вручали» его природе, просили у неё покровительства. Считалось, что к ребёнку перейдут полезные качества этого существа. Кукушка — птица заметная, но её образ в славянском фольклоре двойственный. С одной стороны, она связана с предсказаниями (сколько лет осталось жить), с другой — в народе «зозулей» могли назвать беззаботную или нерадивую мать, которая, подобно кукушке, бросает своих птенцов. Впрочем, для фамилии важнее первое, нейтральное или даже пожелательное значение имени.

Фамилия образована по стандартной русской модели с помощью патронимического суффикса -ин. Он указывает на принадлежность: Зозулин — это «сын Зозули» или «человек из рода Зозули». Такая модель характерна для фамилий, образованных от основ на -а, -я. Если бы фамилия формировалась в украинской среде, она, вероятнее всего, имела бы окончание -енко (Зозуленко) или -ук (Зозуляк). Русская форма Зозулин говорит о том, что носитель имени или его потомки оказались на территории, где действовали великорусские словообразовательные нормы — скорее всего, в южнорусских или центральных губерниях, куда переселялись украинцы.

Стоит заметить, что в отличие от фамилий Зозуля (без суффикса) или Зозулевский, форма Зозулин — чисто русская по оформлению. Она не даёт прямой подсказки о социальном статусе предка: в среде крестьян, мещан и даже духовенства (где тоже давали «птичьи» фамилии) модель на -ин была одинаково распространена. Более того, фамилия могла закрепиться не от имени, а от уличного прозвища взрослого человека, которого за что-то прозвали Зозулей — например, за привычку напевать или за характер.

В ономастике фамилия Зозулин не является уникальной, но входит в группу относительно редких «орнитологических» фамилий. Её южнорусское и украинское происхождение подтверждается и тем, что на Украине существует множество топонимов с корнем «зозул-» (сёла Зозулинцы, Зозулевка), что косвенно указывает на территорию, где такие прозвища давали чаще всего.