Фамилия Коголова — женская форма фамилии Коголов, и её происхождение ведёт к личному прозвищу Когол (или Коголь). В основе, скорее всего, лежит белорусское слово «коголь» (или «когель»), которым называли шумного, крикливого человека. Такое прозвище могли дать обладателю громкого голоса или беспокойного нрава — и оно закреплялось за ним как основное именование, а затем перешло в фамилию.

Есть и другая версия, менее очевидная, но имеющая право на существование: некоторые исследователи связывают основу с южнонемецким словом kogel — «вершина горы». В этом случае прозвище Когол могло указывать не на характер, а на место жительства: человека, жившего на возвышенности или у горы. Такое заимствование не редкость для западных регионов, где белорусские и немецкие говоры соприкасались.

Фамилия образована по простой и распространённой модели: к основе Когол добавился типичный русский суффикс -ов, указывающий на принадлежность («чей?» — Коголов, то есть потомок Когола). Женская форма Коголова — естественное грамматическое изменение. Суффикс здесь самый ходовой для русских фамилий, никакой редкости или диалектной особенности в нём нет.

В отличие от многих фамилий, у которых десятки версий, у Коголовой их всего две, и обе достаточно конкретны. Первая — характерологическая, вторая — топографическая. Какая из них верна для конкретной семьи, без генеалогических изысканий сказать трудно, но первая, белорусская, выглядит правдоподобнее: она опирается на живую лексику, а не на предположение о дальних заимствованиях.