Фамилия Дуплотрахов — редкая и необычная, её происхождение напрямую связано с прозвищем, которое давали человеку за какую-то особенность. В основе лежит соединение двух слов: «дупло» и «трах» (или «трахать»). В русских говорах «трахать» означало не только современное значение, но и «стучать», «колотить», «ударять», а также «бросать с шумом». Таким образом, прозвище Дуплотрах мог получить человек, который стучал по дуплам — например, бортник, добывающий дикий мёд из дупел деревьев, или же тот, кто занимался заготовкой леса, выстукивая стволы на предмет пустот. Вторая, менее вероятная, но возможная версия — ироничное прозвище для рассеянного или неловкого человека, который постоянно что-то роняет или «трахает», то есть ударяет, по пустым местам.

Словообразовательная модель типична для русских фамилий: суффикс -ов указывает на принадлежность («чей?» — сын Дуплотраха). Встречается и вариант Дуплотраховых, характерный для северных и сибирских регионов, где фамилии на -их/-ых фиксировали целый род. Фамилия не дворянская и не крестьянская в привычном понимании — она явно происходит из среды промысловых людей или крестьян, где меткое прозвище закреплялось за семьей.

Аналогов по строению в русской ономастике немного: можно вспомнить фамилии вроде Дуботолков или Долбежников, где основа также состоит из глагольного корня и объекта действия. Ударение в фамилии, скорее всего, падает на второй слог — Дуплотрáхов, хотя в устной речи возможны колебания.

География фамилии узкая. В открытых данных переписей и телефонных справочников носители встречаются единично, преимущественно в центральной России и на Урале. В дореволюционных источниках фамилия не фиксируется, что говорит о её позднем оформлении — скорее всего, она сложилась уже после отмены крепостного права, когда бывшие крепостные получали фамилии по прозвищам отцов.