Фамилия Буйвол — редкий случай в русской ономастике, когда прозвище перешло в фамилию без добавочных суффиксов, в чистом виде. Это так называемая «неоформленная» фамилия, характерная в основном для украинской и белорусской традиции, но встречающаяся и в южнорусских регионах, где было сильно влияние малороссийского говора. Большинство русских фамилий образуется через -ов/-ев или -ин, а здесь основа осталась нетронутой — как назвали человека, так и записали.

В основе лежит нарицательное «буйвол» — крупное жвачное животное семейства полорогих с грузным туловищем и короткой шеей. Отдельные виды буйволов издавна использовались в домашнем хозяйстве как тягловая сила и источник молока. Прозвище Буйвол могли дать по двум разным причинам. Первая — внешнее сходство: человека так называли за силу, физическую крепость, грузную фигуру или упрямый нрав. Вторая версия — профессиональная: предок мог заниматься разведением буйволов, быть пастухом или владельцем этих животных. В условиях южных губерний Российской империи, особенно на Кавказе и в Бессарабии, где буйволоводство было обычным делом, такое прозвище звучало бы естественно.

Спорных версий здесь немного: корень прозрачный, и притягивать искусственные объяснения вроде тюркских заимствований нет смысла. Правдоподобнее всего сочетание двух мотивов — профессионального и характеризующего. В словаре Б. Унбегауна «Русские фамилии» подобные примеры разбираются как прозвища по животному, но без указания на конкретных носителей. Географически фамилия Буйвол тяготеет к югу России и Украине, хотя встречается и в других регионах из-за поздних миграций.