Фамилия Гонгалова — женская форма, а её мужской вариант — Гонгалов. Сразу бросается в глаза редкость корня: фамилий на «Гонг-» в русском ономастиконе единицы. Это ставит вопрос о происхождении основы.

Самый прямой путь — связать фамилию с диалектным прозвищем. В русских говорах слово «гонга» или «гонг» могло означать нечто гулкое, звенящее, а в переносном смысле — болтуна, пустомелю, человека с громким голосом. Суффикс «-л-» в основе (Гонгал) типичен для прозвищ, образованных от глаголов: гонгать — кричать, шуметь, звонить. Тогда Гонгал — тот, кто постоянно гонгает, то есть громогласный или надоедливый говорун. Фамилии такого типа (Говорухин, Болтунов, Звонарёв) часто давали по поведению.

Вторая версия, менее вероятная, но имеющая право на существование, — тюркское происхождение. В тюркских языках есть основа «конгур» (бурый, тёмный), которая в русской записи могла перейти в «Гонгур» или «Гонгал». Однако фамилий с таким корнем у тюркских народов почти нет, а суффикс «-ов» здесь вторичен и указывает на обрусение. Если предки Гонгаловых были выходцами с юга или востока, прозвище могло быть связано с цветом волос или масти лошади, но эта гипотеза остаётся слабой из-за отсутствия массовых параллелей.

Географически фамилия редкая и не имеет выраженного «гнезда» в одном регионе. Встречается рассеянно, что характерно для прозвищных фамилий, возникших в разных местах независимо. По социальному составу носители, скорее всего, были крестьянами или посадскими людьми — дворянских родов Гонгаловых в родословных книгах не зафиксировано. Фамилия не попала в словарь Б. Унбегауна, что подтверждает её локальный и нечастый характер.