Фамилия Келоиуелио — случай, когда русский слух улавливает чуждое звучание, и это не обманчивое впечатление. Она не вписывается в привычные модели русских фамилий на -ов, -ин или -ский. Её строение, с обилием гласных и характерным финальным -о, указывает на греческое или, что вероятнее, на грузинское происхождение.

В основе фамилии лежит греческое имя Келоиуел или топоним, который через грузинскую языковую среду обрёл окончание -о. В греческом языке элемент «кело-» может восходить к слову «келос» (красивый) или «кели» (гнездо, жилище). Вторая часть «-иуелио» — возможная адаптация грузинского суффикса принадлежности -ули/-ели, который образует фамилии от названий местности или личных прозвищ. Таким образом, Келоиуелио могло означать «принадлежащий к роду Келоиу» или «выходец из места Келоиу».

Словообразовательная модель фамилии нехарактерна для восточнославянского ареала. Она лишена привычных суффиксов, указывающих на отчество или прозвище отца. Это говорит о том, что носители фамилии — потомки греческих колонистов, переселившихся на юг России или в Грузию, либо грузинских дворян, чьи фамилии часто оканчивались на -о (например, Андроникашвили, Церетели, но в более краткой форме — Келоиуелио). Встречается она в основном в записях XIX — начала XX века среди греческого населения Приазовья и черноморского побережья Кавказа.

Сословная принадлежность предков могла быть разной: от крестьян-земледельцев до мелких торговцев. В греческой среде фамилии такого типа нередко закреплялись за семьями, владевшими определённым участком земли или ремесленной мастерской. Однако точных данных о знатности или известных носителях фамилии Келоиуелио в открытых источниках нет — это редкая фамилия, не попавшая в массовые справочники.

Если искать аналоги, то фамилия Келоиуелио стоит в одном ряду с такими же редкими греко-грузинскими фамилиями, как Еристави, Циклаури или Чхеидзе, но с заменой суффикса на более краткое -о. Она — живой след миграции и смешения культур на южных рубежах России.