Фамилия Орлолва — редкий и морфологически нестандартный случай. Первое, что бросается в глаза: в ней нет привычного фамильного суффикса (-ов, -ин, -ский). Окончание -а указывает на то, что это форма женского рода, но и мужской вариант, скорее всего, выглядит так же — Орлолва. Это наводит на мысль, что перед нами не патронимическая фамилия (по отцу), а застывшее прозвище или, что вероятнее, искажённая запись.

Основа «Орлолв» не имеет очевидной семантики в русском языке. Можно предположить, что это результат нескольких трансформаций. Самая правдоподобная версия: фамилия восходит к сложному прозвищу, образованному от слов «орёл» и «лев». В русской ономастике известны составные фамилии-прозвища, где соединялись названия сильных животных или птиц (например, Орлов или Львов по отдельности встречаются часто, а их слияние — редкость). Прозвище Орёл-Лев могли дать человеку за силу, смелость или властный нрав. При записи в документы прозвище могли срастить в одно слово, а окончание -а появилось как адаптация к женскому роду (вдова Орёл-Лев → Орлолва).

Вторая версия, более прозаичная, — ошибка писаря. Фамилия могла звучать как Орлов, но из-за особенностей говора (аканье, нечёткое произношение) или неразборчивого почерка превратилась в «Орлолва». В пользу этого говорит то, что фамилия Орлов — одна из самых распространённых в России, а её искажённые варианты встречаются в переписных книгах XVII–XVIII веков. Однако потеря суффикса -ов и добавление лишнего слога «олв» — изменение слишком грубое даже для ошибки.

Географически фамилия Орлолва не привязана к конкретному региону. В современных базах данных она встречается единично, что подтверждает её штучный, семейный характер. Сословная принадлежность предков неясна, но если верна версия с прозвищем, они могли быть из крестьян или посадских людей — именно в этой среде были живы традиции давать яркие, описательные прозвища, позже становившиеся фамилиями.