Фамилия Полова звучит на слух как нечто, связанное с сельским хозяйством, и это верное направление. В большинстве случаев её основа — слово «полова», которым в южнорусских и украинских говорах называют мякину, то есть отходы при обмолоте зерна: шелуху, плёнки, измельчённую солому. Человек мог получить прозвище Полова, если занимался веянием зерна, работал на току или жил рядом с гумном. В переносном смысле так могли назвать невесомого, худого или «пустого» человека — по аналогии с лёгкой, никуда не годной мякиной.

Словообразовательная модель проста: суффикс -ов указывает на принадлежность («чей?»), то есть Полова — это «сын Полы» или «из рода Полы». Но здесь важно не путать с фамилией Полов, которая образована от той же основы, но без суффиксального наращения. Фамилия Полова характерна для украинской и южнорусской ономастики, где окончание -а в мужском роде встречается реже, чем в северных говорах. В украинском языке слово «полова» женского рода, и фамилия могла закрепиться в форме, близкой к исходному прозвищу.

Есть и менее очевидная версия, связанная с диалектным глаголом «полоть» — полоть сорняки. В этом случае Полова — прозвище работника, который занимался прополкой. Однако эта гипотеза слабее: от глагола «полоть» чаще образовывали фамилии через суффикс -ец (Полец, Половец) или через причастие (Полотый). Прямая связь с мякиной более естественна и подтверждается распространённостью однокоренных фамилий в аграрных регионах: Половик, Половицкий, Половинкин.

В исторических документах фамилия Полова встречается в переписях казацких реестров XVII века и среди крестьян Черниговщины и Полтавщины. В XIX веке она фиксируется и у мещан, и у однодворцев. Носителей фамилии можно встретить сегодня в России (преимущественно в Белгородской, Воронежской, Ростовской областях) и на востоке Украины. Известных людей с такой фамилией в публичном поле немного, что объяснимо: фамилия осталась в основном в среде крестьян и не получила широкой дворянской или купеческой известности.