Фамилия Чухалов — яркий пример того, как прозвище, данное по внешности или одежде, превратилось в родовое имя. В её основе лежит слово «чуха» или «чуга» — так в старину называли длинный кафтан, поддёвку, верхнюю одежду вроде армяка или суконного балахона. Слово это общеславянское, но особенно крепко закрепилось в диалектах южных и центральных областей России. Соответственно, Чухалом могли прозвать человека, который постоянно носил такую одежду, шил её или, наоборот, ходил в обносках и лохмотьях (в некоторых говорах «чуха» означала и плохую, рваную одежду). Второй, менее вероятный, но возможный вариант — происхождение от тюркского «чуха» (разновидность сукна), что указывало бы на занятие предка торговлей или ремеслом, связанным с тканями.

Словообразовательная модель типична для русских фамилий: прозвище Чухал (человек, имеющий отношение к чухе) плюс патронимический суффикс -ов, дающий ответ на вопрос «чей?». Суффикс -ал здесь не фамильный, а словообразовательный: он встречается в прозвищах, образованных от существительных (ср. Кусало, Ломал). Таким образом, Чухалов — буквально «потомок Чухала». Фамилия недворянская, крестьянская или мещанская, и её география подтверждает это: основные очаги — бывшие Вятская, Пермская и Костромская губернии, где «чуха» была распространённым названием крестьянской верхней одежды.

Встречается также форма Чухлов — вариант того же корня, но с выпадением гласного, что типично для устной речи. В ономастических справочниках фамилия Чухалов фиксируется как относительно редкая, не попавшая в число сотен самых распространённых. Её носители не оставили заметного следа в истории, что только подтверждает её «народное», бытовое происхождение: предки были простыми людьми, которых окружающие запомнили по характерной детали одежды.