Фамилия Быстролётова — редкий случай, когда прозвище, лёгшее в основу, почти не требует расшифровки. В отличие от большинства русских фамилий, образованных от имён, профессий или внешних черт, эта — прозрачная метафора. «Быстролёт» — человек, который «быстро летает». Не в буквальном смысле, конечно: так могли назвать проворного, неуловимого, подвижного человека, который везде успевает, или же того, кто часто и быстро менял места, словно перелетая с одного на другое. В крестьянской среде такое прозвище мог получить гонец, почтальон или просто непоседливый работник.

Словообразовательная модель проста: основа «быстролёт» плюс типичный русский суффикс -ов, указывающий на принадлежность («чей?» — Быстролётов). Суффикс -а в женском варианте Быстролётова — чисто грамматический, для согласования по роду. Мужская форма фамилии — Быстролётов. Фамилия недвусмысленно русская, хотя её компоненты («быстро» и «лететь») имеют общеславянские корни.

География фамилии узкая. В дореволюционных метрических книгах и ревизских сказках Быстролётовы встречаются почти исключительно на Русском Севере, в частности в Вологодской и Архангельской губерниях. Это не случайно: северные говоры сохранили архаичные сложные прозвища, которые в центральных регионах уже к XIX веку вытеснялись более стандартными фамилиями от имён. Связь с севером подтверждает и характер прозвища — в суровом климате и при больших расстояниях «быстролёт» (гонщик на лошадях или лыжник) был фигурой заметной.

Известных носителей фамилии в истории немного, и это объяснимо: фамилия редкая, недворянская, крестьянская. Однако одно имя стоит упомянуть — Дмитрий Александрович Быстролётов (1901–1975), советский разведчик-нелегал, писатель и художник. Его биография — почти готовый сюжет для шпионского романа: он работал под множеством псевдонимов, владел десятком языков, бежал из тюрем, а после возвращения в СССР был репрессирован. Для человека с фамилией Быстролётов такая судьба кажется почти символичной.

В написании фамилии возможны варианты, но маловероятные. Из-за редкости её редко искажали: Быстролётов — единственная устоявшаяся форма. Сравнение с однокоренными фамилиями (Быстров, Лётов) показывает, что Быстролётов — более древняя, двусоставная конструкция, типичная для допетровской эпохи, когда прозвища складывались из двух корней в одно слово.