Фамилия Попелым образована от прозвища Попел, в основе которого лежит церковнославянское слово «попел», то есть пепел, зола. Чаще всего такое прозвище закреплялось за погорельцем — человеком, потерявшим дом и оставшимся буквально на пустом месте, на пепелище. Однако есть и другая версия: основатель рода Попелым мог жить на участке, освобожденном от леса, или заниматься подсечным земледелием, выжигая лес под пашню. За такой промысел или место жительства его и прозвали Попелом.

Обратите внимание на необычную форму фамилии. Окончание -ым — это не типичный для русских фамилий суффикс, а застывшее окончание творительного падежа. Такая модель встречается в украинской и белорусской традиции, где фамилии могли отвечать на вопрос «чей?» или «кем приходится?» — отсюда и форма Попелым. Сейчас фамилия действительно встречается преимущественно на Украине, что косвенно подтверждает эту версию происхождения.

Само прозвище Попел было широко распространено в южнорусских и украинских говорах, где слово «попел» употреблялось чаще, чем литературное «пепел». Прозвище закрепилось за человеком как наиболее употребительное именование и со временем легло в основу фамилии. Так потомок человека по прозвищу Попел получил фамилию Попелым.

Интересно, что однокоренные фамилии — Попелов, Попель, Попелюх — встречаются чаще и имеют ту же основу, но именно форма Попелым сохранила архаичную падежную конструкцию, что делает её ценной для ономастики как пример региональной словообразовательной модели.