Фамилия Полугарова — женская форма, а её мужской вариант, Полугаров, образован по типичной русской модели от прозвища или нецерковного имени. В основе лежит слово «полугар». Так в России XV–XIX веков называли хлебное вино (водку) низкой очистки, крепостью около 38 градусов. Полугар получался перегонкой браги «наполовину» — отсюда и название: из ведра исходного продукта выходило примерно полведра спиртного. Прозвище Полугар могли дать либо винокуру, либо человеку, который любил выпить, либо тому, кто торговал этим напитком — корчмарю или целовальнику. В некоторых говорах «полугаром» называли и бойкого, горячего человека — «горит наполовину», то есть вспыльчив, но недолго.

Суффикс -ов указывает на принадлежность: Полугаров — сын Полугара. Фамилия относится к числу «профессиональных» и бытовых, характерных для крестьянского и посадского населения центральной России. Встречается она нечасто, что объясняется узостью прозвища: не всякого мастера или пьяницу называли именно Полугаром, это слово имело конкретный производственный смысл. В документах XVII–XVIII веков можно найти упоминания «полугарного дела мастеров» — это люди, которые варили вино для казны или помещика. Возможно, предок Полугаровых был именно таким специалистом, а не просто любителем выпить.

Однокоренные фамилии — Полугаровский, Полугарин, Полугаркин — встречаются реже и обычно имеют ту же основу. Сравнение с фамилиями Сивухин, Бражников, Винокуров показывает, что Полугаров стоит в том же ряду «алкогольных» прозвищ, но на порядок менее распространён. В советское время фамилия могла казаться неблагозвучной из-за ассоциации с пьянством, но её носители не меняли её массово — возможно, из-за того, что первоначальное значение к тому времени стёрлось. Сегодня Полугаровы живут в основном в Поволжье и на Урале, где исторически было развито винокурение.