Фамилия Обвалов — один из тех случаев, когда прозвище, скорее всего, дали не за характер, а за род занятий или обстоятельства. Прямое значение корня «обвал» (падение массы земли, снега, разрушение) наводит на мысль о человеке, который пережил несчастье, но это самая слабая из версий.

Правдоподобнее всего, что Обвалов — это «профессиональная» фамилия. В русских говорах «обвалом» называли не только природное явление, но и процесс обваливания мяса (отбивания) или муки (панировки). Повар, мясник или пекарь, который занимался обвалкой, мог получить прозвище Обвал. Второй вариант связан с горным делом: на Урале или в Сибири «обвальщиком» называли рабочего, который обрушивал руду или породу в шахте. Учитывая, что фамилии на -ов чаще всего образовывались от названия ремесла, эта версия выглядит весомее бытовой.

Менее очевидный, но исторически возможный путь — фамилия от названия населённого пункта. Сейчас на карте России нет крупных сёл с корнем «Обвал», но в дореволюционных документах встречаются хутора и урочища Обвальные (например, в Пермской губернии). Выходец из такого места получал прозвище Обвальный, а его потомки — фамилию Обваловы. Однако без точной географической привязки это лишь гипотеза.

Суффикс -ов указывает на то, что фамилия формировалась в центральной России или Поволжье, где преобладала эта модель (в отличие от северных -их/-ых или украинских -енко). Сословной принадлежности по фамилии не определить: Обваловы могли быть и крестьянами, и мастеровыми, и однодворцами. В архивах XIX века фамилия встречается редко, что говорит о её локальном бытовании — скорее всего, в районах с развитой горной добычей или мясной торговлей.

Сравните с однокоренными фамилиями: Обвалков (от уменьшительной формы прозвища), Обвальщиков (прямое указание на профессию), Обвалин (от диалектного «обвалина» — осыпь). Обвалов стоит особняком: она короче и могла образоваться как напрямую от глагола, так и от прозвища, которое закрепилось за одним человеком.