Фамилия Почкалов образована от прозвища или мирского имени Почкал, а то, в свою очередь, — от слова «почка». На первый взгляд всё прозрачно, но тут есть важная деталь: прямое значение «зачаток растения» или «орган тела» для прозвища маловероятно. В русских говорах у слова «почка» было и другое значение — «небольшой нарост, шишка, утолщение». Такое прозвище могли дать человеку с заметной физической особенностью, например, с шишкой на теле или с бородавкой. Версия с анатомической «почкой» как органом тоже возможна, но в народной среде скорее имели в виду внешний дефект, а не внутренний орган, о котором крестьяне XIX века вряд ли говорили в быту.

Менее вероятна, но не исключена связь с глаголом «почкать» — в некоторых диалектах это означало «стучать, ударять». Тогда Почкал — прозвище человека с тяжелой походкой или того, кто работал с молотком, стучал. Однако ударение на второй слог (Почка́лов) намекает на происхождение именно от существительного «почка» (ср. Почка́ — Почка́лов), а не от глагольной основы.

Суффикс -ов указывает на типичную русскую модель: сын Почкала, то есть потомок человека с прозвищем Почкал. Фамилия встречается в центральных и южных регионах России, особенно в Воронежской и Тамбовской областях, где говоры сохраняли слово «почка» в значении «нарост». География подтверждает: основная масса Почкаловых — из черноземной полосы, где земледельческий быт и телесные приметы часто становились основой для уличных прозвищ.

В дореволюционных переписях Почкаловы числились в основном крестьянами и мещанами. Дворянской ветви не зафиксировано — фамилия сугубо народная, без «-ский» и приставок. Интересно, что однокоренные фамилии (Почкин, Почков) встречаются реже, а Почкалов — самый распространенный вариант. Возможно, потому что прозвище Почкал было не единичным, а давалось разным людям в разных деревнях независимо друг от друга.