Фамилия Пистогова — женская форма фамилии Пистогов, и её разбор стоит начать с неожиданного угла: с суффикса. В русских фамилиях суффикс -ов/-ев и -ин указывают на принадлежность («чей?»), но здесь мы видим редкий вариант -огов. Такое окончание встречается в основном у фамилий, образованных от основ на заднеязычный согласный (г, к, х): вместо ожидаемого «Пистогов» могло бы быть «Пистогов», но в живой речи и диалектах «г» перед суффиксом могла сохраняться в твёрдом произношении, что и дало форму на -огов. Впрочем, это скорее особенность письменной фиксации, чем отдельная модель.

Основа фамилии — прозвище или нецерковное имя Пистог. В русских говорах слово «пистог» (или «писток») имело несколько значений, и все они связаны с бытом. Самое вероятное — «пистог» означало пест, то есть тяжёлый деревянный стержень для толчения чего-либо в ступе. Пест — инструмент грубый, простой, но необходимый в каждом крестьянском доме. Прозвище Пистог могли дать человеку плотного телосложения, упрямому или же тому, кто постоянно работал с этим орудием — например, толок зерно или соль. Менее распространённая версия связывает «пистог» с диалектным глаголом «пистать» — пищать, издавать тонкий звук. Тогда прозвище могло относиться к человеку с высоким голосом или плаксивому.

Фамилия редкая, географически привязана к северным и центральным областям России, где слово «пистог» бытовало в говорах. Встречается в Архангельской, Вологодской, Костромской губерниях, а также на Урале, куда переселенцы принесли свой говор. Сословно предки Пистоговых — скорее всего, крестьяне или посадские люди, поскольку прозвище уходит корнями в повседневный деревенский труд.

Однокоренные фамилии — Пистогов, Пестов (от «пест»), Пистольников — подтверждают связь с инструментом. В отличие от них, Пистогова сохранила редкую диалектную форму основы, что делает её ценной для историков языка. Никаких известных дворянских родов с такой фамилией не зафиксировано, и это нормально: большинство русских фамилий родились в среде простых людей.