Фамилия Голополосова образована от прозвища Голополосый, а оно, в свою очередь, сложилось из двух основ: «голый» и «полоса». Слово «полоса» в старину имело несколько значений, и каждое из них могло дать прозвищу свой оттенок.

Самая вероятная версия связана с земледелием. Полосой называли участок пашни, клин земли, который выделялся крестьянину. Если такой надел был «голым» — тощим, неплодородным, не дающим урожая, — его владельца и могли прозвать Голополосым. Прозвище закреплялось за крестьянином, чья земля постоянно «голодала» без удобрений и хорошего урожая, то есть была бросовой или истощённой.

Менее распространённая, но тоже возможная версия отсылает к военному делу: «полоса» — это сабля или шашка. В таком случае Голополосый — человек, всегда готовый обнажить клинок, держащий оружие наготове. Прозвище могло принадлежать служилому человеку, казаку или воину, известному своей горячностью или боевой готовностью.

Обе гипотезы укладываются в типичную для русских фамилий модель: прозвище становилось семейным именем через суффикс -ов, указывающий на принадлежность («чей?» — Голополосов). Со временем потомки человека с прозвищем Голополосый получили фамилию Голополосовы, которая и закрепилась в роду.

Фамилия редкая, и её географическое бытование узкое — встречается преимущественно на юге России и в Поволжье, что косвенно поддерживает обе версии: и крестьянскую (чернозёмные и засушливые зоны), и военную (исторические казачьи области). В отличие от более частых фамилий на -ов, эта сохраняет яркую внутреннюю форму, почти не стёртую временем, и позволяет довольно точно реконструировать прозвище предка — что бывает нечасто.