Фамилия Атрихалова настолько редкая, что её происхождение приходится собирать по крупицам, и главная загадка здесь — корень «атрихал-». Суффикс -ов- в женской форме типичен: он указывает на принадлежность (дочь или жена Атрихалова). Но мужская форма Атрихалов тоже неочевидна, и именно основа, а не окончание, требует разбора.

Наиболее правдоподобная версия ведёт к тюркским корням. В тюркских языках «атыр» или «адыр» означало «отдельный, особый» или даже «холм, возвышенность». Если это так, то «Атрихал» — прозвище человека, который жил на отшибе, на возвышенности, или получил имя по месту жительства. Редкий суффикс -ал- в русских фамилиях встречается нечасто, но он мог возникнуть как способ адаптации иноязычной основы, что типично для южнорусских или поволжских регионов, где тюркские влияния были сильны.

Другие версии слабее. Слово «атрихать» или «отрихать» в русских говорах могло означать «отряхивать, очищать», но это предположение почти не подтверждено источниками. Есть и гипотеза об искажении греческого имени от «атрихос» — «нестриженый», но для неё нет исторических подтверждений. В любом случае, фамилия Атрихалова нестандартна: её носители, скорее всего, происходят из небольшой локальной группы, где прозвище закрепилось как родовое имя.