Фамилия Бельдюсов — одна из тех, где разбор упирается в редкое, почти забытое слово. Основа здесь — «бельдюг» (или «бельдюга»). В словарях Даля и других исторических источниках так называют небольшую рыбку из семейства бельдюговых, которая водится в северных морях. Прозвище Бельдюга могли дать рыбаку, ловцу этой рыбы, либо человеку, внешне напоминавшего её — например, скользкому, верткому, или, напротив, мелкому и невзрачному. В русской традиции прозвища по названиям рыб (Ерш, Окунь, Щука) были распространены, но Бельдюга — вариант редкий, что делает фамилию локально-специфичной.

Суффикс -ов указывает на типичную модель русских фамилий: «чей?» — сын Бельдюги. Ударение, скорее всего, падает на второй слог: Бельдю́сов. Если бы фамилия произошла от имени Бельдюс (гипотетического, неканонического), то суффикс остался бы тем же, но такой антропоним в источниках не встречается. Первая версия — от прозвища по рыбе — надёжнее, тем более что в ономастике зафиксированы фамилии Бельдюгин, Бельдюжников, образованные от того же корня.

Географически фамилия тяготеет к Русскому Северу и Поморью. Встречается в Архангельской, Мурманской областях, а также в Вологодской — регионах, где бельдюгу знали не понаслышке. В центральных и южных губерниях она практически не бытовала. Сословно носители, скорее всего, происходили из государственных крестьян или мещан — рыбаков, жителей прибрежных деревень.

Особенность фамилии в том, что её апеллятивная основа (название рыбы) сегодня мало кому знакома, а в XIX веке была обиходной. Это пример, когда фамилия сохранила слово, ушедшее из активного словаря. Спорных версий здесь нет: попытки вывести Бельдюсова от тюркского «бельди» (пояс) или от немецкого «Beld» натянуты и не подтверждаются ни фонетикой, ни ареалом.