Фамилия Богомольная образована от прозвища Богомольный. В основе лежит слово «богомол» — так называли человека, который постоянно молится, усердно посещает церковь или отправляется в паломничество к святым местам. В старину богомольцами называли и пилигримов, и странников, идущих поклониться мощам или иконам. Прозвище могло закрепиться за семинаристом, особенно ревностным в молитве, или за прихожанином, известным своей набожностью.

Фамилия стоит в женской форме, что типично для южнорусских и украинских говоров, где окончание -ая/-яя указывало на принадлежность к роду. В мужском варианте фамилия звучала бы как Богомольный. Такие прозвища нередко полностью вытесняли прежнее родовое имя: человека звали не по отцу, а по его личному качеству или поведению, и это прозвище переходило к детям как наследственная фамилия.

Модель образования проста: корень богомол- плюс суффикс -н-, образующий прилагательное со значением «склонный к чему-либо». В отличие от фамилий на -ов/-ев или -ин, которые указывали на отчество, фамилии на -ый/-ая фиксировали прозвище целиком. Это делает Богомольную более древней по типу: такие фамилии часто возникали в среде казачества и духовенства, где прозвища давались по внутренним качествам, а не по ремеслу или отцу.

Встречается фамилия преимущественно в центральных и южных областях России, а также на востоке Украины. Среди редких вариантов — Богомолов и Богомоловский, но Богомольная сохраняет прямую связь с исходным прозвищем, без переосмысления через патроним.