Фамилия Ковальова напрямую связана с ремеслом: её основа — украинское слово «коваль», то есть кузнец. Нарицательное «коваль» было широко распространено в южных и западных регионах, где кузнечное дело считалось одним из самых уважаемых занятий. В отличие от великорусского «кузнец», украинский вариант «коваль» дал начало целому гнезду фамилий: Коваль, Коваленко, Ковальчук и, конечно, Ковальов.

Модель образования типична для русской адаптации украинских прозвищ. Суффикс -ов- присоединялся к основе «Коваль» по образцу русских притяжательных прилагательных, отвечая на вопрос «чей?». Так сын кузнеца получал фамилию Ковальов — «принадлежащий Ковалю». Фамилия закрепилась в формах Ковалёв (с ударением на последний слог) и Ковальова — женский вариант, образованный по тем же правилам.

Интересно, что в украинской среде фамилия могла сохранять исконное написание с мягким знаком (Ковальов), а в русской документации её часто фиксировали как Ковалёв. Разница в написании — не ошибка, а отражение диалектных и канцелярских традиций XIX века. Встречается и вариант Ковалева (без мягкого знака), но он менее точен этимологически.

Географически фамилия чаще всего встречается в областях, граничащих с Украиной: Белгородской, Воронежской, Ростовской, а также в Краснодарском крае. Это объясняется миграцией украинских крестьян и казаков в XVIII–XIX веках. Однако носители фамилии расселились по всей России, и сегодня Ковальовых можно встретить в любом регионе.

С точки зрения социальной истории, предки Ковальовых в большинстве своём были не просто кузнецами, а мастерами, работавшими с металлом в сельской местности. Кузнец на селе — фигура ключевая: он ковал лошадей, чинил плуги, делал подковы и оружие. Ремесло передавалось по наследству, и фамилия становилась не только именем рода, но и знаком профессиональной гордости.