Фамилия Корольцова — женская форма фамилии Корольцов, и её разбор стоит начать с суффикса, который сразу выдает необычность образования. В русских фамилиях стандартные патронимические суффиксы — -ов/-ев, -ин, -ский. Здесь же мы видим -ов, присоединенный к основе Корольц-, а сама основа — это уже уменьшительная форма Королец (или Корольц). То есть фамилия образована не напрямую от слова «король», а от его производного прозвища или мирского имени Королец, Корольцо. Суффикс -ец в русских прозвищах часто указывал на уменьшительность, молодость или принадлежность: Королец — это «маленький король» или «сын короля» в переносном, бытовом смысле. Такое прозвище могли дать не за реальное родство с монархом, а за горделивую осанку, властный характер или за то, что человек в какой-то игре или общине «был королём» — например, на свадьбе или на празднике.

В историческом контексте фамилии на -ов/-ев от прозвищ с суффиксом -ец встречаются реже, чем от простых форм. Сравните с Корольков (от Королёк) или Королев (от Король). Корольцов — более редкий вариант, и его география может указывать на южнорусские или украинские говоры, где форма «королець» (с мягким ц) была распространена. В документах XVII–XVIII веков встречаются крестьяне и посадские люди с прозвищем Королец, но фамилия Корольцов, скорее всего, оформилась позже, в XIX веке, когда фамилии активно закреплялись за крестьянским сословием после отмены крепостного права.

Есть и другая, менее вероятная версия: основа могла произойти от топонима Корольцы (название деревни или хутора). Такие названия встречаются на западе России и в Белоруссии. Тогда фамилия означала бы «выходец из Корольцов», но суффикс -ов в таком случае выглядит нестандартно (обычно было бы Корольцев или Корольцкий). Поэтому версия с прозвищем кажется более правдоподобной.

В написании фамилии есть ещё одна деталь: буква «о» под ударением в суффиксе -цова (Корольцо́ва) может указывать на то, что в исходном прозвище ударение падало на последний слог — Короле́ц, а не Ко́ролец. Это характерно для южных говоров, где ударение в уменьшительных формах часто смещалось. Таким образом, фамилия Корольцова — это память о предке, которого в деревне называли Корольцом, возможно, за его стать, удальство или роль в местных обрядах.