Фамилия Короостелев — редкий случай, когда написание напрямую подсказывает значение, но при этом ставит вопрос о произношении. Двойное «о» в корне не случайность и не опечатка: фамилия образована от прозвища Короостель. В русских говорах так называли дергача — птицу из семейства пастушковых, известную своим скрипучим, резким криком «крэкс-крэкс». Прозвище могли дать человеку с похожим голосом — хриплым, надсадным или скрипучим. Вторая версия, менее вероятная, но возможная: «коростель» в диалектах означало «коротышка», «нескладный человек» (от «коростый» — коренастый).

Словообразовательная модель здесь стандартная для русских фамилий: суффикс -ев присоединяется к основе, оканчивающейся на мягкий согласный (Короостель → Короостелев). Удвоенное «о» в начале — это графическая фиксация произношения: в живой речи прозвище звучало как «Короостель», но при записи его могли осмыслить как «Коро-остель», выделяя первый слог. По той же модели возникли фамилии Коростелёв (с буквой «ё» и одним «о») и Коростилёв. Короостелев — самый архаичный вариант написания, сохранивший следы диалектной огласовки.

Фамилия недворянская, типично крестьянская. Встречается в основном в центральных и южных областях России — там, где водится птица коростель и где сохранились старые переписные книги с записью прозвищ. В «Ономастиконе» С. Б. Веселовского и словаре В. А. Никонова фамилия не фигурирует как отдельная статья, но её основа — прозвище Коростель — документирована в актах XVI–XVII веков. Например, в писцовых книгах по Рязанскому краю упоминаются крестьяне с таким прозвищем.

Носители фамилии Короостелев — потомки человека, которого в деревне знали по голосу или внешности. Двойное «о» в начале — не ошибка, а живая примета того, как прозвище звучало на самом деле и как его записал писарь.