Фамилия Погорелой звучит как прилагательное, и это ключ к её происхождению. В русской ономастике фамилии на -ой, -ий (Погорелой, Погорелый) — типичная модель для прозвищ, прилагательных, описывающих человека по внешнему признаку или обстоятельству. Чаще всего такие фамилии встречаются на юге России и Украине, в то время как в северных и центральных регионах более привычна форма Погорелов.

Основа здесь — «погорелый», то есть человек, пострадавший от пожара, лишившийся дома или имущества. В старину это было не просто констатацией факта, а устойчивым прозвищем, которое давали крестьянину или горожанину, чей дом сгорел. Такое прозвище могло закрепиться, если человек после пожара переселился в другую деревню — его так и называли «погорелый», чтобы отличить от однофамильцев или просто местных жителей. В документах XVII–XVIII веков встречаются записи вроде «Ивашка Погорелой» или «Погорелый Еремка», что подтверждает бытовую природу прозвища.

Интересно, что фамилия не обязательно указывает на трагедию в прямом смысле. В некоторых говорах «погорелый» могли называть человека с обгоревшей кожей, рыжими волосами или даже просто вспыльчивого, «горячего» нравом. Но основная версия — бытовая и печальная: предок пережил пожар, и это событие стало его отличительной чертой.

С точки зрения словообразования фамилия сохранила старую форму прилагательного без суффикса -ов. Если бы она писалась как Погорелов, это означало бы «сын погорелого». Форма Погорелой (или Погорелый) — более древняя, она напрямую передаёт прозвище без добавления патронимического суффикса. В современных списках фамилия встречается нечасто, преимущественно в Белгородской, Воронежской и Ростовской областях, а также среди казачьего населения.