Фамилия Абельмазова — женская форма фамилии Абельмазов, и чтобы понять её происхождение, нужно разобрать мужской вариант. Основа фамилии — имя Абель, которое в русской традиции чаще всего ассоциируется с библейским Авелем (сын Адама и Евы). Второй элемент — «маз» — не сразу даётся для объяснения.

Скорее всего, перед нами сложная фамилия, образованная от прозвища, которое состояло из двух частей: «Абель» и «маз». Слово «маз» в русских говорах могло означать мазь, смазку или, в переносном смысле, льстеца, подхалима («мазать» — льстить). Но более правдоподобная версия — что «маз» это усечённая форма от имени или прозвища, например, от Мазай (тюркское имя, означающее «крепкий», «здоровый») или от глагола «мазать» в значении «пачкать», «делать небрежно». Таким образом, Абельмаз — это составное прозвище: «Авель-мазила» или «Авель-льстец». В русском языке такие двухосновные прозвища встречались, хоть и нечасто, особенно в среде посадских людей и крестьян.

Суффикс -ов- указывает на типичную русскую модель образования фамилий: Абельмаз → Абельмазов (чей сын? — сын Абельмаза). Фамилия могла возникнуть в среде, где библейские имена (Авель) были в ходу, но получили бытовое, порой ироничное переосмысление. Географически такие фамилии чаще встречаются в центральных и южнорусских регионах, где были сильны старообрядческие традиции (там имя Авель было популярно) и одновременно развита прозвищная культура.

В дореволюционных источниках фамилия Абельмазов встречается редко, что говорит о её локальном бытовании. Носитель фамилии мог быть либо сыном человека по прозвищу Абельмаз, либо потомком крестьянина или мещанина, которого за характер или занятие так прозвали в деревне. Второй элемент «маз» не стоит путать с еврейскими фамилиями на -ман (Абельман) — здесь иная словообразовательная модель, чисто русская.