Фамилия Кавалеристов необычна по двум причинам: она звучит скорее как прилагательное, чем как фамилия, и её основа — военный термин. Разберёмся, как и когда она могла появиться.

Слово «кавалерист» означает солдата-конника. Оно пришло в русский язык из французского (cavalerie), а то — из латыни (caballus — «конь»). Казалось бы, от такой основы должна была образоваться фамилия Кавалеристов — с суффиксом -ов, указывающим на принадлежность к роду (как Петров — сын Петра). Но здесь мы видим суффикс -ист, который в русском языке обычно обозначает человека по профессии или роду занятий (машинист, связист). Получается, что фамилия построена не по модели «сын кавалериста», а скорее как «принадлежащий кавалеристу» или даже «относящийся к кавалеристам».

Такая словообразовательная конструкция встречается редко и наводит на мысль об искусственном происхождении. В России искусственные фамилии массово давали в духовных училищах и семинариях — будущим священникам при поступлении. Семинаристы получали фамилии по названиям церковных праздников, растений, географических объектов, а иногда — по военным чинам и званиям. Всплеск таких фамилий пришёлся на Первую мировую войну, когда патриотический подъём породил фамилии вроде Кавалеристов, Гренадеров, Артиллеристов.

Вторая версия — прозвищная. Солдата, который хорошо держался в седле, любил лошадей или служил в конном полку, могли прозвать Кавалерист. А его дети уже получали фамилию Кавалеристов по отцу — «чей сын?» — «кавалеристов». Однако суффикс -ист в прозвищах встречается редко, что делает эту версию менее вероятной.

Географически фамилия Кавалеристов встречается очень редко. Основные очаги — центральные регионы России и Поволжье, что совпадает с районами, где семинарские фамилии были особенно распространены. В казачьих областях, где конница была основой войска, фамилия почти не встречается — там предпочитали более простые формы вроде Кавалеров или Конников.

Таким образом, фамилия Кавалеристов — скорее всего, книжная, искусственная, возникшая в среде духовенства или в патриотическом порыве начала XX века. Она не связана напрямую с реальной службой предка в кавалерии, а отражает моду на «военные» фамилии в определённый исторический момент.