Existem dois fenômenos. O formal e o informal. Formalmente é simplesmente como disseste: depende da pessoa que fala. Se a pessoa que fala é homem é "obrigado" se é mulher "é obrigada". A ideia é "eu sinto-me obrigado/a a recompensar-te de alguma forma".
No entanto muitas palavras portuguesas tem uma versão masculina e feminina com significados parecidos mas diferentes. O "obrigado" também entrou nesse fenômeno na informalidade especialmente em Portugal.
rio - ria
saco - saca
perno - perna
coxo - coxa
troco - troca
Desta forma por vezes se diz "obrigada" para dar uma impressão mais familiar e "obrigado" uma impressão mais profissional e subalterna independentemente de quem fala ser homem ou mulher.
O mesmo fenómeno acontece com "Sim, Senhor" e "Sim, Senhora", o povo usa em Portugal independentemente de com quem fala.
Sei que parece confuso, mas o nativo consegue alternar entra a maneira padrão ou formal pela maneira mais sentida ou lírica de forma muito fácil.