Фамилия Нелюбов образована от личного прозвища и относится к распространенному типу русских фамилий. В её основе лежит так называемое «охранительное» прозвище Нелюб. Смысл подобных именований — обмануть злых духов: родители нарекали долгожданного и любимого сына Нелюбом, чтобы уберечь его от сглаза и бед. Считалось, что имя-оберег отпугнет несчастья, и ребенок вырастет счастливым, вопреки своему неблагозвучному прозвищу.

Исторические документы подтверждают давнее бытование этого прозвища. Родственные имена встречаются в записях с XV века: князь Иван Иванович Нелюб Пронский (середина XV века), Нелюб Тимофеевич Зачесломский (помещик, 1550 год, Москва), Нелюб Михайлович Секирин (1576 год). Встречаются и прямые носители фамилии: Непогода Нелюбов (1565 год, Казань), дьяк Разрядного приказа Василий Нелюбов, а также Нелюба Филипповна Мякинина (1545 год). Позднее фиксируются и другие формы: Нелюбим Дорофеев (крестьянин, 1613 год, Арзамас) и Нерада, холопка Плещеевых (1604 год). Эти примеры показывают, что прозвище было распространено в разных слоях общества — от князей до крестьян.

Словообразовательная модель проста и типична для русских фамилий: к основе Нелюб добавили патронимический суффикс -ов, указывающий на принадлежность роду. Таким образом, потомок человека по прозвищу Нелюб со временем получил фамилию Нелюбов. Подобный тип фамилий подробно описан в трудах Б. Унбегауна и В. Никонова, которые отмечают широкое распространение «охранительных» имен в древнерусской антропонимии.

Интересно, что фамилия Нелюбов имеет семантическую параллель с другими «отрицательными» прозвищами, ставшими фамилиями: Некрасов, Немиров, Непогодов. Все они возникли из одного желания — уберечь ребенка от зависти и злых сил. О точном месте и времени возникновения конкретно этой фамилии говорить сложно, поскольку процесс формирования русских фамилий был длительным и завершился в основном к XVII веку. Тем не менее, фамилия Нелюбов сохранила память о древнем обычае и представляет собой замечательный памятник славянской письменности и культуры.