Фамилия Киркалова — женская форма, а мужская, Киркалов, образована по простой и прозрачной модели: от прозвища или имени Киркал с помощью патронимического суффикса -ов. Вопрос в том, что скрывается за этим Киркалом.

Самая вероятная версия — прозвище, связанное с глаголом «киркать» или существительным «кирка». В русских говорах «кирка» — это не только инструмент каменщика, но и, например, утка-широконоска (в диалектах Архангельской и Вологодской областей). Прозвище Киркал мог получить человек, похожий на эту птицу (например, с широким носом) или же тот, кто работал киркой — каменотёс, строитель. Учитывая, что фамилии на -ал/-ял (ср. Коваль, Кружал) характерны для южных и западных регионов, не исключено украинское или белорусское происхождение основы: там «кирка» — это ещё и «мотыга», а «киркати» — «копать, рыть».

Менее распространённая, но возможная версия — от тюркского имени Кыркал или Киркал, где «кырк» означает «сорок» (ср. «кырк-кыз» — «сорок девушек»). Такие числительные имена встречались у народов Поволжья и Сибири, но для русской фамилии это скорее экзотика.

Встречаемость фамилии Киркалов/Киркалова невысока. Основные очаги — Центральная Россия (Тверская, Московская области) и юг (Ростовская область, Краснодарский край), что подтверждает связь с диалектными словами, разошедшимися в разные регионы. Сословно фамилия явно крестьянская или мещанская: дворянских родов Киркаловых в официальных родословных книгах не зафиксировано.

В написании возможна путаница с фамилией Киркоров (от имени Киркор — вариант Григория в армянской среде), но Киркалов — это совсем другая история, уходящая корнями в русский быт, инструменты и диалектную птицу.