Фамилия Бухаловкин — одна из тех, что сразу привлекает внимание своей звуковой формой. Вопреки возможным ассоциациям с современным просторечием, её корни лежат не в глаголе «бухать» в значении «пить», а в более древнем и нейтральном пласте лексики. Основа фамилии — слово «бухало» или «бухала», которое в русских говорах имело несколько значений. В первую очередь, так называли человека, который издаёт глухие, гулкие звуки, стучит или бьёт. Второе, не менее распространённое значение — «бухала» (или «бухало») — это рыба, например, бычок или подкаменщик, издающая характерный звук. Следовательно, прозвище Бухало мог получить либо шумный, неуклюжий человек, либо рыбак, промышлявший такой рыбой.

Модель образования фамилии стандартна для русского севера и центральных областей. Суффикс -кин указывает на принадлежность: Бухаловкин — это сын или потомок Бухалки. Форма Бухалка — это уменьшительно-ласкательный или пренебрежительный вариант от того же корня «бухало». Так могли в быту называть того самого шумного человека или, например, мальчика, который любил громко топать и хлопать дверями. Таким образом, фамилия прошла цепочку: прозвище Бухало → Бухалка (как его называли в семье или в деревне) → Бухаловкин («чей?» — «бухалкин сын»).

Географически фамилия тяготеет к регионам, где был распространён суффикс -кин, особенно к бывшим новгородским и вятским землям. Встречается она нечасто, что говорит о её локальном происхождении. В отличие от фамилий на -ов, которые могли получить крестьяне по имени отца при переписи, Бухаловкин, скорее всего, закрепился за конкретным родом в одной местности, где прозвище Бухало было хорошо известно и не требовало уточнения.

Важно различать эту фамилию с похожими, например, Бухалов или Бухарин. Бухалов происходит напрямую от прозвища Бухало без промежуточной уменьшительной формы. Бухарин же в большинстве случаев восходит к тюркскому слову «бухар» (житель Бухары). Бухаловкин же — случай сугубо русский, звукоподражательный, связанный с бытовой характеристикой человека или с народным названием рыбы. Никакой связи с «буханкой» хлеба или «буханием» в современном смысле у фамилии нет.