Фамилия Пялов начинается с корня, который на первый взгляд кажется числительным «пять», но здесь нужна осторожность. Основа «пял» в русских говорах имела самостоятельное значение. В северных и сибирских диалектах «пяло» — это инструмент для растяжки шкур или тканей, деревянная рама. Прозвище Пяло могли дать скорняку, кожевнику или мастеру, который натягивал полотно на пяльцы для вышивки. Фамилия, таким образом, профессиональная, а не от количества детей или пальцев.

Словообразовательная модель проста и прозрачна: суффикс -ов указывает на принадлежность, то есть «сын Пяла». Это типичная русская патронимическая или, в данном случае, прозвищная фамилия, возникшая не позднее XVII века. Фамилии на -ов преобладают в центральных и северных областях России, и Пялов — не исключение: исторические записи чаще всего встречаются в Вологодской, Архангельской и Костромской губерниях, где скорняжный и ткацкий промыслы были развиты.

Менее вероятная, но допустимая версия связывает фамилию с личным именем Пял — краткой формой от Пантелеймон или Пётр. Однако в русской антропонимике сокращение «Пял» для этих имён нехарактерно, а для Пантелеймона обычны формы Паня, Патя, для Петра — Петя, Петька. Версия с инструментом «пяло» выглядит убедительнее ещё и потому, что в тех же говорах бытовало слово «пялить» в значении «тянуть», «натягивать», и прозвище могло относиться к человеку с характерной манерой речи или походки — «растягивающему» слова или шаг.

Если сравнивать Пялова с однокоренными фамилиями, то Пялов стоит в одном ряду с Пятиным, Пятаковым, Пяткиным — все они образованы от слов с корнем «пят-» или «пял-», но у Пялова значение сугубо ремесленное. В отличие от Пятакова (от «пятак» — монета или прозвище низкорослого) или Пятина (от «пятина» — часть чего-либо), Пялов прямо указывает на занятие предка. Это редкий случай, когда фамилия сохранила архаичное название орудия труда, почти вышедшего из бытового обихода.

Встречаемость фамилии невысокая, она не входит в число распространённых русских фамилий, что типично для узкопрофессиональных прозвищ. Носители Пялова сегодня живут не только на севере России, но и в Сибири, куда переселенцы увозили с собой и ремесло, и фамилию.