Фамилия Бухалов (в женском роде — Бухалова) — одна из тех, чьё значение напрямую связано с действием. В её основе лежит украинский глагол «бухати», который в русском языке означает «издавать глухие звуки», а также «бить» или «стрелять». От этого глагола образовали прозвище Бухало, которое и стало родоначальником фамилии.

Прозвище Бухало могло указывать на две вещи. Первая — род занятий: так могли назвать воина, стрелка, человека, чья работа была связана с шумом и грохотом. Вторая версия — особенности речи или поведения: Бухалой могли прозвать человека с громким, глухим голосом или, напротив, любителя «бухнуть» — выпить хмельного. В народной традиции оба значения не противоречили друг другу и могли сосуществовать.

Фамилия эта не новая. В «Ономастиконе» С.Б. Веселовского зафиксировано упоминание: Бухалов Федор, крестьянин, 1490 год, Переяславль. Это говорит о том, что уже в XV веке прозвище прочно закрепилось как родовое имя. По модели образования фамилия типична для центральной России: суффикс -ов указывает на принадлежность («чей?»), то есть Бухаловы — это потомки человека по прозвищу Бухало.