Фамилия Обарлова — женская форма фамилии Обарлов, и её разбор стоит начать с неочевидного: с суффикса. В ней нет типичного для русских фамилий суффикса -ов- или -ин-, который присоединяется к основе. Здесь работает редкая модель: суффикс -л- со значением деятеля или носителя признака, а за ним уже фамильный -ов. То есть основа — не имя и не прозвище в чистом виде, а глагольное или качественное образование на -л.

Самая прямая версия: Обарлов происходит от прозвища Обарлый. В русских говорах «обарлый» — человек с большой головой, лобастый. Слово «обар» или «обара» в диалектах означало «голова», «башка», иногда «чурбан» или «болван». Прозвище давали либо по заметной внешности (крупная голова), либо, в переносном смысле, упрямому или простоватому человеку. Фамилия образовалась так: прозвище Обарлый → форма родительного падежа «Обарлого» (чей сын?) → переосмысление в Обарлов по аналогии с фамилиями на -ов.

Менее вероятная, но допустимая версия: от слова «обар» в значении «оборыш», «огрызок», «остаток». В некоторых говорах так называли недозревший колос или плохой урожай. Прозвище могли дать невысокому, худому или позднему ребёнку. Но эта гипотеза слабее: семантика «голова» встречается чаще и даёт более понятный портрет предка.

Географически фамилия редкая. Встречается в Поволжье и на Урале, единичные записи есть в Вологодской и Кировской областях. В дореволюционных метриках Обарловы — чаще крестьяне или мещане, без связи с дворянством.

Сравнение с однокоренными фамилиями (Обарчук, Обаркин, Обарин) показывает, что корень «обар» в русской ономастике неширокий, но устойчивый. В отличие от фамилий на -их/-ых (Обарлых), которые прямо сохраняли форму прозвища, Обарлов прошёл стандартную для XIX века унификацию: прозвище с суффиксом -л- переоформили в патроним на -ов. Так что предок носителя фамилии Обарлова — человек с прозвищем Обарлый, скорее всего крупноголовый или упрямый крестьянин из северных или волжских губерний.