Фамилия Подвалкова — это женская форма, а её основа — мужская фамилия Подвалков. Если смотреть на словообразовательную модель, то перед нами отчество-притяжательное прилагательное с суффиксом -ов, которое образовано от прозвища или мирского имени Подвалко. Суффикс -к- в основе указывает на уменьшительную или уничижительную форму, характерную для восточнославянской антропонимии: так называли человека по его характерному признаку или занятию.

Корень «подвал» почти всегда ассоциируется с подпольем, нижним помещением в доме. Поэтому самая прямая версия происхождения — прозвище Подвалко дали человеку, который жил в подвале, работал там (например, держал погреб или склад) или же часто прятался в подвале. В диалектах и исторических документах встречаются фамилии Подвалов, Подвальный — все они из того же гнезда. Однако форма с суффиксом -к- делает прозвище более бытовым и «своим», не официальным, а деревенским или семейным.

Есть и вторая, менее очевидная версия. В некоторых говорах «подвалка» могла означать не помещение, а действие — подкладывание, подсовывание чего-то. В таком случае прозвище Подвалко мог получить человек, который занимался подвозом или подноской товаров, например, на базаре. Но эта гипотеза слабее: она не подкреплена устойчивой диалектной лексикой, а в ономастике обычно предпочитают более конкретные и частотные значения.

Фамилия Подвалков — редкая. Она не встречается в дворянских родословных книгах и не фиксируется в массовых переписях центральных губерний. Скорее всего, она бытовала локально, в одной-двух волостях, и могла принадлежать крестьянам или мещанам. Географически её следы можно найти на юге России, где слово «подвал» было в ходу именно в значении погреба, а не подземного этажа. В современном мире фамилия остаётся малочисленной — носители, вероятно, потомки одной семейной ветви, разошедшейся по разным регионам.

С точки зрения типичности, это классическая «прозвищная» фамилия, где человек назван не по отцу, а по месту или образу жизни. Сравните с однокоренными: Подвалов — более распространённая, а Подвалков — её редкий, уменьшительный вариант, который сохранил первоначальную разговорную форму.