Фамилия Мозжалова — женская форма фамилии Мозжалов, и её разбор стоит начать с неочевидного: ударение в ней почти всегда падает на второй слог, на «а» — Мозжа́лова. Это важная подсказка, потому что именно ударение отличает её от похожих фамилий с корнем «мозг» (Мозгов, Мозгунов) и указывает на совсем другую основу.

В основе фамилии лежит не «мозг», а древнерусское прозвище Мозжа́ла. Оно образовано от глагола «мозжать» — в диалектах это означало «бить, колотить, разбивать вдребезги», а также «докучать, надоедать». Человек с таким прозвищем мог быть либо драчуном и задирой, либо, наоборот, нудным и назойливым — в зависимости от того, какое значение бытовало в местности. Суффикс -ал- в прозвищах типичен для характеристики по действию (ср. Резала, Бросала, Долбила). Позже прозвище Мозжала превратилось в фамилию через типичный патронимический суффикс -ов: Мозжалов — «сын Мозжалы».

Географически фамилия тяготеет к северо-востоку России. В переписях XVII–XVIII веков Мозжаловы встречаются в Вятской губернии и на Урале, особенно в Пермской губернии. Вятка и Прикамье — зона активного бытования прозвищ на -ала, что подтверждает гипотезу о местном происхождении. Встречается также вариант написания с одной «з» — Можалов, но это уже другая линия, от имени Можай (сокращение от Можайко, от города Можайска).

Сословно Мозжаловы — почти наверняка крестьянский род. Фамилия не встречается в дворянских родословных книгах, её носители в XIX веке — в основном государственные крестьяне и мастеровые на уральских заводах. Если искать исторический контекст, то Мозжаловы — это люди, получившие фамилию по яркой поведенческой черте предка, которая не столько украшала, сколько давала окружающим понять, с кем имеют дело.