Фамилия Летелов — редкий случай, когда прозвище, скорее всего, образовалось не от действия, а от внешнего сходства. Основа «Летел-» явно отсылает к глаголу «лететь», но вряд ли предок был скороходом или почтальоном. В русских говорах «летело» (или «летел») могли прозвать человека не от мира сего — рассеянного, витающего в облаках, с отсутствующим взглядом. В словаре Даля есть любопытное слово «лету́н» в том же значении: «человек непостоянный, шатун». Фамилия фиксирует именно эту черту характера, а не профессию.

Суффикс -ов указывает на типичную модель русских фамилий конца XVII–XIX века: «чей?» — Летелов, то есть сын или потомок Летела. Форма на -ел- редка: обычно прозвища на -а (Летела) давали по действию или свойству, а здесь основа обрусела до полноценного прозвища. Встречаются однокоренные фамилии Летунов, Летягин, но Летелов стоит особняком — в ней слышится не столько скорость, сколько лёгкость и отстранённость.

Географически фамилия привязана к центральным и северным губерниям России, где диалектное слово «летела» (о человеке) бытовало вплоть до начала XX века. В переписных книгах Новгородской и Вологодской губерний изредка попадаются крестьяне с этим прозвищем, но массового распространения оно не получило. В современных справочниках фамилия встречается единично, что подтверждает её локальный характер.

Есть и вторая, менее вероятная версия: Летелов могло быть вариантом отчества от имени Лет (сокращение от Летопётр или Летослав). Но такие имена в русской традиции не зафиксированы, так что гипотеза о прозвище остаётся основной. Социально предки Летеловых — скорее всего, крестьяне или посадские люди, а не дворяне: фамилии на -ов от прозвищ редко встречаются в высших сословиях.