Фамилия Дьяголев — редкий случай, когда исходное слово почти стёрлось из языка, а фамилия осталась. Её основа — «дьяголь», вариант слова «дягиль» (растение из семейства зонтичных, известное в народной медицине). В старых говорах «дягиль» произносили и как «дигиль», и как «дьяголь». Человек, получивший прозвище Дьяголь, мог заниматься сбором или продажей этой травы, а мог жить в местности, где она обильно росла. Прозвища по названиям растений давали нередко: так на Руси появились Дьягилевы, Дягилевы и, с изменённой гласной, Дьяголевы.

Суффикс -ев указывает на притяжательную модель: «чей?» — «Дьяголев», то есть сын или потомок Дьяголя. Фамилия образована по стандартной схеме от прозвища или нецерковного имени, а не от крестильного. Обратите внимание на написание: в корне стоит «ья», а не «я» — это не ошибка, а отражение реального произношения в тех говорах, где «дягиль» звучал как «дьяголь». Встречаются варианты Дягилев, Дьягилев, но Дьяголев стоит особняком — он закрепил более архаичную форму.

С географией сложно: фамилия не массовая, встречается рассеянно, но чаще — в центральных и северных областях России, где дягиль рос в изобилии и имел хозяйственное значение. В дореволюционных переписях её фиксировали в крестьянской среде, среди государственных и бывших помещичьих крестьян. Дворянских родов с такой фамилией не известно — это однозначно фамилия простого сословия, образованная от бытового прозвища.

Если сравнивать с однокоренными, Дьяголев — самая редкая форма. Дягилев встречается чаще, в том числе благодаря известному деятелю искусства Сергею Дягилеву, но его фамилия писалась через «я», а не «ья». Разница в одной букве может указывать на разные диалектные гнёзда: Дягилевы — из южновеликорусских говоров, Дьяголевы — из северных или владимирско-поволжских, где «яканье» было слабее, а редукция гласных давала «ь». Так что носитель фамилии Дьяголев, скорее всего, ведёт род из мест, где говорили «дьяголь» — а это надёжная примета северной или среднерусской диалектной зоны.