Фамилия Погорелова образована от прозвища Погорел (Погорелец). Таким образом, потомок человека, обладающего прозвищем Погорел (Погорелец), со временем получил фамилию Погорелова. Среди известных представителей этой фамилии - советский математик Алексей Васильевич Погорелов, специалист в области выпуклой и дифференциальной геометрии, теории дифференциальных уравнений и теории оболочек, академик АН СССР в Отделение математики.