Фамилия Бигулов — редкий случай, где прозрачность корня обманчива. На первый взгляд она кажется образованной от тюркского «биг» (бек, князь), но суффикс -улов указывает на другую модель. В русских фамилиях суффикс -ов присоединяется к основам, оканчивающимся на согласный, а -ев — к основам на мягкий знак или -й. Форма «Бигулов» с гласной -у- перед суффиксом — верный признак, что основа оканчивалась на -ул. Это значит, что фамилия пошла не от титула «биг», а от прозвища или имени Бигул.

Бигул — это уменьшительно-ласкательная форма от тюркских имен с компонентом «бик» (бек). В татарской и башкирской антропонимии такие стяжения обычны: Бикбулат мог превратиться в Бикбул, а затем в Бигул. Или же основа — древнее тюркское имя Бигул, где «би» — конь, а «гул» — раб, слуга (то есть «конюх»). Вторая версия менее популярна, но лингвистически возможна.

Географически фамилия привязана к Северному Кавказу и Поволжью. В осетинской среде встречается вариант Бигулов, который выводят от имени Бигу (сокращение от Бибулат) с добавлением осетинского суффикса -ов, но это уже русская адаптация. Среди татар и башкир фамилия фиксируется реже, чаще в форме Биккулов.

Сословно предки Бигуловых могли быть как рядовыми общинниками, так и служилыми людьми — тюркская знать нередко носила фамилии на -ов, но прозвище Бигул не указывает на высокий ранг. Скорее, это человек, которого в быту звали уменьшительным именем, и это прозвище закрепилось за его потомками.

Однокоренные фамилии — Бигуа, Бигуза, Биккулов — помогают увидеть, как варьировалась основа в разных диалектах. Бигулов стоит в ряду тех фамилий, где за кажущейся простотой скрывается сложный путь от тюркского имени через русскую патронимическую модель.