Фамилия Бизюлева — женская форма мужской фамилии Бизюлев. Её основа — прозвище или нецерковное имя Бизюль. В отличие от распространённых фамилий на -ов/-ев, образованных от полных форм имён или профессий, Бизюлева стоит в ряду более редких, суффикс -ев указывает на принадлежность: «чей?» — Бизюлев, то есть потомок Бизюля.

Корень «бизюл(ь)» — тёмный, но ономасты связывают его с диалектными словами. В северных и центральных русских говорах «бизюля» — это либо болотная кочка, либо неровная, топкая поверхность. Человека могли прозвать Бизюлем за коренастость, неуклюжесть или за то, что он жил на болотистой местности. Другая версия — от глагола «бизюкать» (говорить невнятно, бормотать), тогда прозвище мог получить неразговорчивый или косноязычный человек.

Второй вариант, менее вероятный, но упоминаемый в словарях В. Даля: «бизюль» — это растение, похожее на осоку, или мелкая рыбёшка. В таком случае прозвище могло быть ироничным — для худого, мелкого человека.

Географически фамилия Бизюлева встречается в основном в центральных регионах России, особенно в бывших владимирских и ярославских землях. Есть вероятность, что это не русская, а финно-угорская основа (от вепсского или коми слова), но надёжных подтверждений этому нет.

Исторически носители фамилии относились к крестьянскому и мещанскому сословиям — в дворянских родословных книгах Бизюлевы не значатся. Фамилия не получила широкого распространения, что делает её редкой и локальной. Её написание устойчиво: через «ю», а не через «у» (Бизулева — ошибка), так как исходное прозвище произносилось с мягким «зю».