Фамилия Халелов образована от арабского имени Халил, что значит «верный друг», «близкий человек» или «задушевный приятель». В исламской традиции это имя особенно почитаемо: один из эпитетов пророка Ибрахима (Авраама) — Халилуллах, то есть «друг Аллаха». Основа фамилии — тюркская или кавказская форма Халéл, с ударением на второй слог, что отличает её от более распространённого варианта Халилов. В русской адаптации к основе добавили фамильный суффикс -ов, который указывает на принадлежность: «сын Халела» или «из рода Халела».

С точки зрения географии, фамилия Халелов встречается в регионах с тюркским и кавказским населением — в Татарстане, Башкортостане, Дагестане, Чечне, а также среди татар и башкир в Западной Сибири. Ударение в фамилии, как правило, падает на второй слог (Халéлов), но в русскоязычной среде иногда смещается на третий, по аналогии с привычными фамилиями на -ов.

Интересная деталь: написание через «е» (а не «и») — не орфографическая ошибка, а отражение местного произношения. В некоторых тюркских диалектах звук между «и» и «ы» воспринимался русскими писцами как «е», поэтому имя Халил на письме превращалось в Халел. Такая же модель видна в фамилиях Халеев, Халезов, Халенков — все они восходят к тому же корню.

Сословного барьера у фамилии не было: её могли носить и крестьяне, и купцы, и духовные лица. В дореволюционных метрических книгах Халеловы встречаются среди мулл и учителей медресе, что неудивительно для семьи, чьё имя отсылает к высокому религиозному понятию.