Фамилия Анфалов происходит от просторечной формы канонического имени Амфилохий — Анфал. Само имя Амфилохий имеет греческое происхождение и переводится как «кругом опасность». Святым покровителем этого имени считается епископ Амфилохий, о котором сохранилось немного сведений. Известно, что он был рукоположен в епископы 27 августа 1105 года Киевским митрополитом Никифором I и семнадцать лет управлял владимиро-волынской паствой. Его служение пришлось на время, когда христианство на Руси только укоренялось, и ему приходилось бороться с языческими суевериями среди новообращенных.

Словообразовательная модель фамилии проста: к основе Анфал добавился типичный русский патронимический суффикс -ов, указывающий на принадлежность к отцу. Таким образом, Анфалов — буквально «сын Анфала». Эта модель характерна для большинства русских фамилий, образованных от нецерковных или просторечных форм крестильных имен.

В истории имя Анфал встречается в документах XV века. Упоминается Анфал Никитин — новгородский боярин, который изменил Великому Новгороду и перешел на сторону московского князя Василия Дмитриевича. Он поселился с братьями в Двинской земле, но после поражения от новгородцев бежал, разбойничал по Каме и Волге и был убит в Вятке другим новгородским беглецом по фамилии Россохин. Этот сюжет показывает, что имя Анфал бытовало в среде знати и военных людей Северо-Восточной Руси, а не только в крестьянской среде.

Редкость фамилии Анфалов связана с тем, что исходное имя Анфал не получило широкого распространения. В отличие от более частых производных от Амфилохия (например, Филатов или Амфилохиев), форма Анфал осталась локальной, привязанной к определенным родам, в основном из новгородских и вятских земель. Поэтому носители фамилии Анфалов — это, скорее всего, потомки именно тех, кто носил это редкое имя в XIV–XVI веках, возможно, связанных с упомянутым боярским родом или его окружением.