Фамилия Малюхова образована от мирского имени или прозвища Малюхо. В древнерусских семьях ребенка часто называли по внешнему признаку — Малец, Малой, Малява, Малюта, Малёк. Все эти имена восходят к прилагательному «малый» и указывали на размеры новорождённого. Малюхо — одна из таких форм, характерная для северных и центральных говоров, где суффикс -юх- придавал имени уменьшительно-ласкательный оттенок.

Не исключено, что прозвище Малюхо закрепилось за взрослым человеком невысокого роста. В этом случае фамилия указывала не на младенческий возраст предка, а на его телосложение. Суффикс -ов- в окончании фамилии — стандартный патронимический формант, означающий «сын Малюхо» или «из семьи Малюхо». Женская форма Малюхова говорит о том, что носительница — женщина, а её предок по мужской линии носил имя или прозвище Малюхо.

Фамилия редкая, встречается в основном в центральных областях России. В ономастических словарях её обычно не выделяют отдельно, а относят к группе фамилий, образованных от корня «мал-» (Малютин, Малеев, Малёк, Малюков). Малюхова стоит в этом ряду ближе всего к Малюкову: разница лишь в суффиксе основы (-юх- вместо -юк-), что связано с местными диалектными особенностями.