Фамилия Мелекесова происходит от прозвища Мелекес, а оно, в свою очередь, почти наверняка связано с названием города Мелекес — так до 1972 года назывался нынешний Димитровград в Ульяновской области. Проще говоря, основатель рода с большой долей вероятности был выходцем из этих мест, и земляки прозвали его по месту прежнего жительства.

Поселение Мелекес возникло в первой половине XVIII века при казённом винокуренном заводе и со временем стало посадом. Завод закрыли в 1848 году, но название закрепилось. Этимология топонима неоднозначна: венгерский филолог Немет возводил его к этнонимам угро-тюркских племён «меле» и «кесе», что выглядит правдоподобно для этих мест, где веками соседствовали разные народы. Других убедительных версий нет, так что эта остаётся основной.

Любопытная деталь: с середины 1930-х годов в официальных документах закрепилось написание Мелекесс с удвоенной конечной «с». Оно считалось ошибочным, но стало настолько привычным, что повлияло на форму фамилии — в ней мы видим основу именно «Мелекес», без удвоения, что указывает на более раннее происхождение прозвища.

Сама фамилия образована по стандартной русской модели: к прозвищу Мелекес добавили притяжательный суффикс -ов, получилась форма «Мелекесов» — «чей?» — «сын Мелекеса». Женский вариант Мелекесова — естественное склонение той же фамилии. Такая словообразовательная схема типична для прозвищ, которые давали по географическому признаку, и в этом смысле фамилия ничем не примечательна — примечателен именно её корень.

В 1972 году город переименовали в Димитровград в честь болгарского коммуниста Георгия Димитрова, но старая топонимическая память осталась в фамилиях. Сегодня Мелекесовы и Мелекескесовы (если такие встречаются) могут не знать о связи с Поволжьем, но история фамилии — это история конкретного места, его заводов, торговых рядов и переселенцев, которые разъезжались по стране и уносили с собой прозвание по родному городу.