Фамилия Полубедов — один из тех случаев, когда прозвище, лёгшее в основу, сохранилось почти без изменений, а суффикс -ов лишь «причесал» его под стандарт русской фамилии XIX века. Разбирать её логичнее всего с корня: в основе лежит слово «полубеда» — нечто среднее между бедой и неприятностью, полбеды. В старом русском языке так могли назвать человека, который постоянно попадал в мелкие передряги, но выходил сухим из воды, или того, чьё положение было шатким, «ни туда, ни сюда». Прозвище Полубеда давали не в укор, а скорее с долей иронии — как констатацию житейской невезучести, которая, впрочем, не перерастала в катастрофу.

Словообразовательная модель здесь прозрачная: прозвище Полубеда + патронимический суффикс -ов, то есть «сын Полубеды». Суффикс указывает на то, что фамилия сформировалась в центральных и северных регионах России, где -ов было основным способом оформления родового имени. Важно, что в данном случае не было переосмысления через имя или профессию — основа чисто прозвищная, бытовая. Это отличает Полубедовых от фамилий, образованных от канонических имён (Иванов, Петров) или от названий ремёсел (Кузнецов, Плотников).

В словарях русских фамилий, в частности у Б. Унбегауна, подобные образования описываются как типичные для «говорящих» прозвищ, которые фиксировали характер или судьбу человека. Полубеда стоит в одном ряду с Полугаром, Полуниткиным или Полуботком — все они образованы от сложных слов с первой частью «полу-», означающей неполноту, незавершённость. Вторая часть («беда») конкретизирует, в чём именно эта неполнота выражалась.

Географически фамилия Полубедов не привязана к одной узкой области, но чаще встречается в документах по южнорусским и поволжским губерниям — например, в Тамбовской, Рязанской, Саратовской. Это косвенно говорит о том, что прозвище бытовало в крестьянской и мещанской среде, где меткие характеристики давались легко и без злого умысла. Дворянских родов с такой фамилией не зафиксировано — слишком простонародная основа.

В написании возможны варианты: изредка встречается Полубедов с ударением на второй слог (Полубе́дов), но исторически вернее ударение на третий — Полубедо́в, как и в исходном прозвище. В современном употреблении фамилия редкая, что только подтверждает её «штучное» происхождение от конкретного прозвища, а не от массового имени.