Фамилия Нурусова — женская форма, мужская — Нурусов. В основе почти наверняка лежит тюркское мужское имя Нурус, которое восходит к арабскому «Нуруз» (نوروز) — «праздник весны», «день весеннего равноденствия». В тюркских языках это имя могло означать «светлый», «сияющий» и давалось мальчикам, родившимся в марте, в период празднования Навруза. Модель образования типична для русских фамилий тюркского происхождения: суффикс -ов/-ев присоединялся к основе имени, превращая отчество в наследственную фамилию. То есть Нурусова — это «дочь/жена Нуруса».

В русском языке фамилия закрепилась, скорее всего, через служилых татар или выходцев из Казанского ханства. Фамилии на -ов, образованные от мусульманских имен, часто встречаются в среде касимовских и казанских татар, а также у народов Поволжья — башкир, чувашей, мордвы. Нельзя исключать, что в некоторых случаях основой могло стать прозвище Нурус, связанное с диалектным словом «нурус» — так в некоторых говорах называли человека с приметной внешностью или характером, но эта версия менее вероятна.

Фамилия редкая, не входит в сотни самых частотных русских фамилий. По данным переписей, наибольшая концентрация носителей фиксируется в Татарстане, Башкортостане и Оренбургской области. В дореволюционных метрических книгах Нурусовы встречаются среди крестьян и мещан, но дворянских родов с такой фамилией не зафиксировано.

Однокоренные фамилии — Нурутдинов, Нурисламов, Нуриев — имеют ту же арабскую основу «нур» (свет), но с разными суффиксами и вторыми компонентами. Нурусова стоит несколько особняком: в ней нет второго корня, а суффикс -ус нехарактерен для русского языка, что выдает её прямое заимствование из тюркской ономастики.