Фамилия Мольова — женская форма, в мужском варианте звучащая как Мольов. Это редкая фамилия, и её происхождение неочевидно. Обычно такие фамилии разбирают по суффиксу: -ов (-ев) указывает на принадлежность («чей?» — сын Моля). Но основа «Моль» в русском языке не является распространённым личным именем или прозвищем.

Скорее всего, фамилия образована от прозвища Моль. В русских говорах «молью» могли называть не только насекомое, но и человека — мелкого, суетливого, назойливого или того, кто постоянно что-то портит (как моль портит одежду). Прозвища по поведению или внешности давали часто, и они легко закреплялись за потомками. Менее вероятно, но возможно, что в основе лежит диалектное слово «моль» в значении «мель» или «отмель» (там, где вода «мелеет»), но такая версия слабее — для географических прозвищ чаще использовали суффиксы -ский/-ской.

Суффикс -ов в фамилии Мольов указывает на то, что она формировалась в среде, где преобладала великорусская модель образования фамилий (центральные и северные области России). На юге и западе чаще встречались бы формы на -енко или -ук. Таким образом, предок носителя фамилии Мольов, скорее всего, был крестьянином или ремесленником из центральной России, которого прозвали Моль за какую-то характерную черту. Фамилия не дворянская и не купеческая — такие прозвищные фамилии обычно возникали в непривилегированных сословиях после отмены крепостного права, когда крестьянам массово давали фамилии по уличным прозвищам.

Интересно, что фамилия Мольов очень редка. В современных базах данных её носители встречаются единично, в основном на юге России (Краснодарский край, Ростовская область), что может говорить о миграции семьи в более тёплые регионы. Однокоренные фамилии — Мольков, Молин — встречаются чаще, но именно форма Мольов сохраняет исходное прозвище без уменьшительного суффикса, что делает её более архаичной.