Фамилия Подолянова — женская форма от Подолянов, но в русской традиции именно так она и закрепилась как наследственное имя. Её основа — «подолянин», то есть житель Подолья. Подольем в Древней Руси называли земли по рекам Днестр, Южный Буг и их притокам — юго-западная окраина Киевской Руси, позже часть Речи Посполитой и Российской империи. Человек, переселившийся оттуда в более северные или восточные края, получал прозвище Подолян, Подоляк или Подолянин. Со временем это прозвище и дало фамилию.

Суффикс «-ов» в основе указывает на типичную модель русских фамилий XIX века: Подолян + ов = Подолянов, буквально «сын Подоляна». Такая модель чаще всего встречалась у крестьян и мещан, реже — у купцов. Дворянские фамилии чаще образовывались через «-ский», но и среди простых сословий попадались исключения. В случае с Подоляновыми никакой связи с дворянством не прослеживается — это чисто географическая фамилия, указывающая на место выхода предка.

Интересная деталь: фамилия Подолянова встречается заметно чаще в южнорусских и центрально-чернозёмных областях — Воронежской, Тамбовской, Курской. Это объяснимо: именно туда в XVII–XVIII веках шла миграция крестьян с Правобережной Украины и Подолья. Переселенцы бежали от польского гнёта и татарских набегов, оседали на свободных землях. Фамилия закрепилась за их потомками, и до сих пор её географическое ядро остаётся там же.

Есть и альтернативная, менее вероятная версия: от слова «подол» — нижняя часть города или поселения, часто у реки. Жителя такого подола могли прозвать Подоляном. Однако в этом случае фамилия была бы распространена шире и не имела бы такой выраженной южной привязки. Первая версия — с Подольем — и исторически, и географически убедительнее.

В написании фамилии возможна путаница с Подоляновой через «е» (Подолянева) — но это уже другая фамилия, от прозвища Подолянец. Подолянова пишется строго через «о» после «л». Встречаются также варианты с ударением на второй или третий слог, но литературная норма — ударение на «я»: Подоля́нова.