Фамилия Мелузова — женская форма от Мелузов, и её редкость сразу бросается в глаза. В русских фамилиях суффикс -ов-/-ев- самый распространённый, но основа «Мелуз-» встречается настолько нечасто, что даже в крупных ономастических словарях она не фигурирует. Это значит, что разгадку приходится искать в диалектах, прозвищах или искажённых заимствованиях. Скорее всего, перед нами прозвищная фамилия, образованная от слова, которое в местных говорах означало что-то мелкое, незначительное или даже неказистое.

Самый прямой путь — к глаголу «мельчить» и существительному «мелкий». В русских диалектах, особенно на севере и в Поволжье, слово «мелуз» или «мелюзга» означало мелкую рыбу, мелочь, а в переносном смысле — невзрослого, худощавого или незначительного человека. Так могли прозвать низкорослого мужчину, подростка или того, кто занимался ловлей мелкой рыбы. Фамилия Мелузов (а значит, и Мелузова) возникла как отчество от этого прозвища: «чей сын? — Мелузов».

Менее вероятная, но не исключённая версия — связь с финно-угорскими языками, на территории расселения которых (Карелия, Вологодчина, Архангельская область) русские фамилии часто вбирали местные корни. Слово «melu» в карельском и вепсском означает «шум, гам». Прозвище Мелуз могли дать крикливому, шумному человеку, а затем оно закрепилось как фамильное. Однако эта гипотеза слабее: для такого заимствования обычно характерен суффикс -ев- (Мелузев), а не -ов-, и в русских переписях следов «мелуза» в значении «шум» почти нет.

Географически фамилия тяготеет к северо-западу и северу России: в архивах XIX века единичные записи Мелузовых встречаются в Вологодской и Олонецкой губерниях. В современной России носителей мало, и фамилия остаётся редкой, не смешиваясь с более частыми Мелёхиными или Мельниковыми. Социально предки Мелузовых, скорее всего, были крестьянами или мещанами: прозвища, лёгшие в основу таких фамилий, не характерны для дворянских родов.

Таким образом, фамилия Мелузова, вероятнее всего, ведёт начало от прозвища Мелуз, данного невысокому или невзрачному человеку, либо тому, кто промышлял мелкой рыбой. Это редкий, но прозрачный по смыслу случай, когда корень сохранился в народной речи, а не в книжной традиции.