Фамилия Роллов — редкий случай, когда за русским окончанием скрывается нерусская, скорее всего, немецкая или скандинавская основа. Вопреки ожиданию, она образована не от прозвища, а напрямую от личного имени Ролл (Rolle, Rollo), которое в разных формах бытовало у немцев, шведов и норвежцев. Русский суффикс -ов присоединили к этой основе, когда носитель фамилии оказался в русскоязычной среде: так «Ролл» превратился в «Роллов» — буквально «сын Ролла» или «из рода Ролла».

Само имя Ролло восходит к древнескандинавскому Hrólfr — аналогу Рольфа, что значит «прославленный волк». В европейской истории это имя известно по нормандскому герцогу Роллону (около 860–932), основателю династии, правившей Нормандией. Однако к русским Ролловым этот герцог прямого отношения не имеет: фамилия закрепилась в России в основном среди обрусевших немцев, прибалтийских шведов или выходцев из остзейских губерний, где немецкая культура была сильна.

По модели образования фамилия Роллов стоит в одном ряду с более частыми Карлов, Фёдоров или Петров, но с той разницей, что имя Ролл в русском крестильном календаре никогда не значилось. Это указывает на позднее происхождение — не раньше XVIII–XIX веков, когда в России активно фиксировали фамилии инородцев и переселенцев. В метрических книгах и ревизских сказках Ролловы могли записываться как мещане, купцы или обедневшие дворяне, но сословная принадлежность различалась от ветки к ветке.

В написании фамилия устойчива: двойное «л» в корне сохраняется, и это отличает её от гипотетического варианта «Ролов» (который мог бы возникнуть от слова «рол» или «роль»). Ударение, судя по аналогии с фамилиями на -ов, падает на первый слог: Ро́ллов. Встречаются единичные случаи германского произношения с ударением на последний слог, но в русской традиции оно не прижилось.

Однокоренных фамилий в России немного: Ролль, Ролле, Роллер. Все они, как и Роллов, восходят к тому же скандинаво-немецкому корню, но различаются суффиксами, которые указывают на разную степень ассимиляции. Роллов — самый «русифицированный» вариант, и его носители, скорее всего, уже в третьем-четвёртом поколении не помнят о западном происхождении предка.