Фамилия Дыкалова — женская форма мужской фамилии Дыкалов. Её основа — прозвище или нецерковное имя Дыкал, а сам корень уходит в южнорусские и украинские говоры.

Скорее всего, Дыкал — это вариант слова «дикарь» или «дикий». В старых курских, воронежских и донских говорах «дыкарь» означало не просто дикого человека, а нелюдимого, боязливого или, наоборот, своенравного, не признающего порядков. Такое прозвище давали человеку, который жил обособленно, сторонился общины или имел резкий, неуживчивый нрав. Форма «Дыкал» вместо «Дикарь» — результат местного произношения, где «и» переходило в «ы» (как в фамилиях Дыбенко, Дынин). Суффикс -ов/-ев в фамилии Дыкалов — стандартный патронимический, означающий «сын Дыкала» и закрепившийся в русской письменной традиции.

География фамилии указывает на её происхождение в зоне стыка великорусских и малороссийских земель. Фамилия Дыкалов (и Дыкалова) встречается в Курской, Белгородской, Воронежской областях, а также на востоке Украины — в Сумской и Харьковской областях. Это не случайно: именно в этих краях слово «дыкарь» было в ходу, а прозвищные фамилии на -ов активно вытесняли украинские бессуффиксные формы.

Есть и более редкая версия: связь с тюркским корнем «дык» — «прямой, ровный». В таком случае прозвище Дыкал мог получить человек с прямой осанкой или честный, прямолинейный. Но эта гипотеза менее вероятна — слишком велика концентрация фамилии в славянских регионах, где тюркское влияние было слабее, чем в Поволжье.

В дореволюционных списках Дыкаловы не принадлежали к дворянству. Это фамилия крестьянская, реже однодворческая. Однодворцы — особое сословие южнорусских окраин, потомки служилых людей, которые жили на границе с Диким полем и несли сторожевую службу. Возможно, первый Дыкалов был именно таким пограничным жителем, получившим прозвище за свой независимый нрав.

По написанию фамилию не стоит путать с Дыкаловым (через «и» — Дикалов) — это та же основа, но с разной степенью аканья в произношении, закреплённой на письме. В паспортах и метриках XIX века встречаются оба варианта.