Фамилия Белоголовый (в форме множественного числа — Белоголовые) произошла от прозвища, которое представляет собой застывшее прилагательное, образованное от двух корней: «бел-» (белый) и «-голов-» (голова). Самое прямое и очевидное объяснение: Белоголовым называли человека со светлыми, белыми волосами. Однако значения обоих корней могли переосмыслиться. Белый цвет на Руси издавна символизировал непорочность и духовную чистоту, а голова ассоциировалась с умом и разумом. Поэтому есть веские основания полагать, что прозвище могли дать человеку, отличавшемуся остротой ума, ясностью мысли и смекалкой — такие люди всегда пользовались почетом, к ним обращались за советом.

В истории сохранилось упоминание о знатном носителе этого прозвища. Белоголовым называли московского думного дворянина и воеводу, князя Василия Ивановича Буйносова-Ростовского, сына князя Ивана Ивановича Большого. Он был воеводой в Пскове, Кукейносе, Орешке и Ивангороде, назначался наместником Мещерским, участвовал в съезде с польскими послами об установлении границ и в походе царя против шведов в 1590 году. Получив звание думного дворянина, он во время похода Бориса Годунова против крымского хана был оставлен в думе «Москву ведать». Прозвище закрепилось за ним как наиболее употребительное именование, а со временем легло в основу фамилии.

Среди известных однофамильцев — врач и писатель Николай Андреевич Белоголовый (1832–1895). Он лечил Н. А. Некрасова и описал его болезнь в десятом номере журнала «Отечественные записки» за 1878 год. Фамилия Белоголовый — самобытный памятник славянской культуры и ценный источник семейной истории, передающий память о происхождении рода. Однако процесс формирования каждой отдельной фамилии был длительным и не всегда имел привязку только к одной местности, поэтому окончательно говорить о точном времени и месте её возникновения можно лишь на основании серьёзных генеалогических исследований.