Фамилия Горелов, скорее всего, произошла от прозвища Горелый. В основе лежит глагол «гореть»: так в деревнях называли погорельца — человека, который потерял дом и всё имущество при пожаре и вынужден был начинать хозяйство заново. Пожар в старину был настоящей катастрофой, но соседи обычно помогали погорельцам: существовала даже поговорка «На погорелое лучше отдать, чем собирать». Прозвище закреплялось за человеком, становилось его постоянным именованием, а затем перешло в фамилию.

Интересно, что у фамилии есть и дворянская ветвь. По данным родословных книг, Гореловы — старинный русский дворянский род. Его родоначальником считается боярский сын Иван Петрович Горелов (известен с 1586 года). Его сын, Андрей Иванович Горелов, служил по Рязанской десятне в 1606 году и получил поместье в 1614-м. Этот род записан в VI часть родословной книги Тамбовской губернии. Дворянское происхождение не отменяет бытового корня фамилии: прозвище Горелый могло возникнуть в любой среде, а потом закрепиться как фамильное имя и у служилых людей.

Что касается суффикса, то фамилия образована по самой распространённой русской модели: основа прозвища плюс суффикс -ов, указывающий на принадлежность («чей?» — Горелов, то есть сын или потомок Горелого). Это типичная патронимическая форма для центральной России.

Из современных носителей можно упомянуть футболиста Сергея Николаевича Горелова (род. 1985), выступавшего на позиции защитника, — но это лишь одна из многих ветвей фамилии, которая встречается по всей стране.