Фамилия Белотелов — потомок прозвища Белотелый. В XVI–XVII веках так могли назвать человека за светлую кожу (буквально «белое тело»). Но в народной среде прозвище редко бывало простым описанием внешности. Белый цвет на Руси имел глубокий смысловой ряд: чистота, святость, благородство, даже «воздушность» и прозрение. Поэтому Белотелым могли прозвать не только бледного кожей или полного, изнеженного человека, но и того, кто отличался безупречным нравом, простотой в общении или особым душевным складом.

Модель образования типична для русских фамилий: прозвище на -ый → фамилия на -ов. Белотелов — «сын Белотелого». Суффикс -ов указывает на принадлежность, и такие фамилии чаще всего встречались у крестьян и посадских людей центральной России. В отличие от фамилий на -ин или -ский, эта форма не даёт подсказки о сословии предка — её носили и крестьяне, и мещане.

Однокоренные фамилии — Белотелов, Белотелый, Белотелка — редки и разбросаны по разным областям. Встречаются в основном в южнорусских и поволжских регионах, что может указывать на ареал бытования исходного прозвища. В словарях русских фамилий (например, у Б. Унбегауна) эта фамилия не разбирается отдельно, но её основа вписывается в широкий пласт «цветовых» прозвищ, которые давали не по реальному цвету волос или кожи, а по внутреннему качеству.

Если выбирать между версиями — внешняя или внутренняя характеристика — правдоподобнее вторая. Прозвища, построенные на отвлечённых понятиях (Белый, Чистяк, Светлов), в русской ономастике встречаются чаще, чем сугубо описательные телесные прозвища. Белотелый мог быть человеком, которого в округе считали «светлым» душой или безупречным в делах. Со временем это прозвище закрепилось за его потомками как фамилия Белотеловы.