Фамилия Прохватылова — редкий пример, где основа настолько прозрачна, что сразу вызывает вопрос: кого или что «прохватывали»? В отличие от множества фамилий, где корень затемнён, здесь глагол «прохватывать» (в значении «пробирать насквозь», «пронизывать», «схватывать крепко») ложится в основу почти без изменений.

Словообразовательная модель типична для русского севера и северо-востока: суффикс -ов- (в женском роде -ова) присоединён к прозвищу Прохватыло. Такие прозвища на -ыло давали людям с яркой, часто неодобрительной чертой: хватало, перехватывал, был назойливым или слишком цепким. В словарях русских говоров «прохватывать» означает также «пробирать до костей» (о ветре, морозе) — прозвище могло достаться человеку резкому, пронизывающему взглядом или словом.

Версия о связи с ремеслом менее вероятна, но возможна: в некоторых промыслах «прохваткой» называли инструмент для прошивки или протяжки (например, в сапожном деле). Однако в фамилиях на -ыло ремесленная основа встречается реже, чем характеристика поведения.

Географически фамилия встречается в Вологодской, Архангельской областях и на Урале — зонах бытования северорусского наречия, где сохранились подобные прозвищные формы. Сословно носители, скорее всего, были крестьянами или посадскими людьми, получившими фамилию в XIX веке при переписях.

Сравнение с однокоренными фамилиями (Хватов, Перехватов, Захватов) показывает, что Прохватылов — одна из самых «говорящих»: её не нужно расшифровывать через древние имена или забытые профессии. Прямой смысл — «сын того, кто прохватывает» — сохранился почти без искажений.