Фамилия Самолукова — женская форма фамилии Самолуков, и её происхождение стоит искать в мужском прозвище, от которого она образована. Слово «самолук» в русских говорах — редкое, но прозрачное по составу: сложение двух корней, «сам» и «лук». Лук здесь — не огородное растение, а оружие, которым стреляют стрелы. «Самолук» — человек, который сам делает луки, либо умелый лучник, не нуждающийся в чужой помощи. В переносном смысле так могли назвать самостоятельного, мастера на все руки человека, который полагается только на себя.

Модель образования типична для русских фамилий: прозвище на -о, -а (Самолук) + патронимический суффикс -ов, дающий значение «чей?» — «сын Самолука». Суффикс -ов указывает на древнюю новгородскую или севернорусскую традицию, хотя сама фамилия встречается и в центральных регионах. В современных базах данных Самолуковы и Самолуковы фиксируются в Пермском крае, Удмуртии и Кировской области — зонах, где исторически было развито ремесленное производство, в том числе оружейное.

Менее вероятная, но возможная версия связывает фамилию с топонимом. В некоторых областях бытовали названия урочищ или небольших речек — Самолука, Самолуковка. Тогда предок получил фамилию по месту жительства: «самолуковский» — выходец из Самолукова. Однако прозвищная версия убедительнее: фамилия образована напрямую от личного прозвища, а не от названия населённого пункта, так как географических объектов с таким корнем мало и они чаще вторичны.

Фамилия Самолукова не принадлежит к дворянским или купеческим — её носители, скорее всего, были крестьянами или ремесленниками. В дореволюционных источниках она почти не встречается, что подтверждает её простонародное происхождение. Встречаются варианты написания с одной буквой «л» (Самокуков) или с заменой на «Самолуков», но они единичны и связаны с ошибками переписчиков.