Фамилия Брбаламов — редкий случай в русском ономастиконе, и её разбор требует осторожности: перед нами, скорее всего, нестандартное образование, которое могло возникнуть на стыке разных языковых традиций. Первое, что бросается в глаза, — необычное скопление согласных в корне «Брбал-». Такое сочетание нехарактерно для исконно русских слов, где подобные стечения обычно появляются в результате редукции гласных или заимствований. Скорее всего, основа восходит к тюркскому или кавказскому имени или прозвищу. В тюркских языках корень «бар» или «бал» означает «есть» или «мёд», а удвоение «бр» может быть искажением при адаптации (например, от «Барбала» или «Барбалам»). По другой версии, фамилия могла возникнуть от прозвища, данного человеку с дефектом речи — «брбала» (бормочущий, невнятно говорящий), но это менее вероятно из-за редкости такого словообразования.

Суффикс «-ов» указывает на стандартную русскую патронимическую модель: «чей?» — «Брбаламов», то есть сын Брбалама. Само имя Брбалам в православных святцах не встречается, что подтверждает его инородное происхождение. Носители фамилии могли быть выходцами из татарской, башкирской или кавказской среды, принявшими православие, либо потомками крещёных народов Поволжья. В документах XIX–XX веков фамилия почти не фиксируется, что говорит о её крайней малочисленности и, возможно, локальном бытовании в одной-двух семьях.

С точки зрения словообразовательной модели, Брбаламов стоит в одном ряду с такими редкими фамилиями, как Балбаламов или Барбаламов, где корень повторяет звуковой комплекс. Если сравнивать с однокоренными, то встречается фамилия Барбала — вероятно, исходная форма без суффикса, зафиксированная на Северном Кавказе. Таким образом, Брбаламов — это, скорее всего, русифицированный вариант фамилии, которая в оригинале звучала как Барбаламов или Бырбаламов, а при записи потеряла гласную из-за особенностей произношения или почерка писаря. Точную географию привязать сложно, но логично предположить, что предки носителя жили в районах активного русско-тюркского пограничья — в Астраханской, Оренбургской губерниях или на Кубани.