Фамилия Широкоградова — женская форма, образованная от мужской Широкоградов. В основе лежит прозвище или неофициальное «уличное» имя Широкоград. Разбор здесь не совсем обычный: корень «широк-» указывает на физическую характеристику (широкий, крупный), а вторая часть «-град» в русских фамилиях чаще всего означает «город» (Волгоград, Калининград). Но в прозвище Широкоград «град» могло иметь другое значение — в старых говорах так называли не только крепость или поселение, но и огороженное место, двор, хозяйственный участок. Тогда Широкоград — это человек с большим подворьем, просторным двором, а значит, зажиточный крестьянин или ремесленник, владелец обширного хозяйства.

Модель образования проста: к основе на твёрдый согласный добавили суффикс -ов (притяжательный, указывающий на принадлежность: «чей? — Широкоградов»), а затем появилось окончание -а для женского рода. Такая фамилия могла закрепиться в среде крестьянства или посадских людей, где прозвища часто описывали быт и имущество. В дворянской среде фамилии с «-град» в составе встречаются реже — там более характерны географические названия вроде Ростовцев или Смоленский.

Географически фамилия Широкоградов (и Широкоградова) тяготеет к южным и центральным областям России — Курской, Воронежской, Тамбовской губерниям. В этих краях диалектное слово «град» в значении «огороженное место» действительно бытовало. Встречается и на Урале, но реже. Если сравнивать с однокоренными — Широков, Широкий, Широкоумов — то Широкоградов заметно конкретнее: оно не просто описывает человека, а указывает на его владение, на размер хозяйства.

Спорных версий немного. Иногда пытаются связать с топонимом Широкий Град — гипотетическим названием поселения, но документальных подтверждений такому селу или городу нет. Правдоподобнее прозвищная версия: в крестьянской среде прозвища часто давали по двору или усадьбе, и Широкоград — один из таких случаев, неожиданно сохранивший архаичное слово «град» в бытовом, а не в городском значении.