Фамилия Лелюхова — женская форма фамилии Лелюхов, и её происхождение стоит искать в прозвище или мирском имени, которое давали по внешности или характеру. Основа «лелюх» восходит к диалектному глаголу «лелеять» — ласкать, нежить, холить. В южнорусских и украинских говорах «лелюхом» могли назвать изнеженного, избалованного человека, а также того, кто любит ходить разодетым, «лелеет» себя. Впрочем, не исключено, что прозвище было ироничным: так могли окрестить неопрятного или медлительного человека, если окружающие подмечали в нём обратные качества.

Словообразовательная модель здесь простая: суффикс -ов- указывает на принадлежность, то есть Лелюхов — сын или потомок Лелюха. Фамилия довольно редкая, её географическое распространение тяготеет к центральным и южным областям России, а также к украинским землям, где слово «лелюх» встречается в местных говорах. В письменных источниках XVII–XVIII веков можно встретить прозвище Лелюх среди казаков и крестьян, но массово фамилия не вышла за пределы локальных родов.

Интересно, что фамилия Лелюхова не имеет отношения к женскому имени Леля или Лёля, как может показаться на первый взгляд. Корень здесь другой — не уменьшительно-ласкательный, а именно прозвищный, связанный с действием. В этом её отличие от фамилий вроде Лелеков или Лелин, где основа — личное имя. Таким образом, предки современных Лелюховых, скорее всего, получили своё родовое имя по характерной черте: либо как «неженки», либо, наоборот, по насмешке за противоположное поведение.