Фамилия Полубельникова — одна из тех, чья структура сразу бросается в глаза своей необычностью. Она явно образована от прозвища или профессионального имени, в основе которого лежит слово «полубельник». Это нестандартная модель: суффикс -ник указывает на лицо по роду занятий или характерному признаку, а первая часть «полу-» добавляет оттенок неполноты, незавершённости или уменьшительности. В русских говорах «бельник» — это либо мастер по отбеливанию холстов (белильщик), либо человек, занимающийся побелкой стен и печей. Соответственно, «полубельник» мог означать подмастерье, ученика белильщика, либо того, кто выполнял работу не в полную силу, не до конца. Вторая, более прозаичная версия, связывает прозвище с диалектным словом «бельник» в значении «участок земли, расчищенный под пашню» или «поляна с белой травой». Тогда «полубельник» — владелец или житель такого небольшого, «половинного» участка. Обе гипотезы правдоподобны, но первая — ремесленная — кажется более живой и типичной для русских прозвищ, где человека часто называли по делу или по его качеству.

Фамилия стоит в женской форме (на -а), мужской вариант — Полубельников. Окончание -ов указывает на принадлежность: буквально «сын Полубельника». Такая модель — самая распространённая в России, она закрепилась в XVI–XVII веках у крестьян и посадских людей. Суффикс -ник в основе — признак того, что прозвище возникло не от имени, а от нарицательного существительного, что для фамилий центральных и северных губерний вполне обычно.

Географически фамилия редкая. В дореволюционных переписях и современных базах она встречается точечно, преимущественно на севере европейской части России — в Вологодской, Архангельской, Кировской областях. Это косвенно подтверждает версию о ремесленном происхождении: именно в северных регионах было развито льноводство и отбеливание холстов, а также побелка изб. В центральных чернозёмных областях эта фамилия почти не фиксируется.

Сравнение с однокоренными фамилиями — Бельников, Беляков, Полубелов — показывает, что «Полубельников» стоит особняком. Если Бельников — просто «сын белильщика», то приставка «полу-» могла нести ироничный или уничижительный оттенок: так могли прозвать нерадивого работника или человека, который «не дотягивал» до полноценного мастера. В русской ономастике подобные конструкции («полу-» + профессия) встречаются, но редко, что делает фамилию особенно интересной для этимолога. Никаких известных носителей, оставивших след в истории, за этой фамилией не числится — она осталась в кругу крестьянских и мещанских родов, не попав в дворянские родословные книги.