Фамилия Синелюбова — женская форма редкой фамилии Синелюбов. Она образована от прозвища или нецерковного имени Синелюб, которое, в свою очередь, составлено из двух основ: «синий» и «любить». В русской ономастике такие двухосновные прозвища встречаются, но нечасто, и обычно они описывают внешность, характер или пристрастия человека.

Первая часть, «синий», в древнерусском языке имела более широкий спектр значений, чем сегодня. Синим могли называть не только цвет одежды или глаз, но и смуглую кожу, синеватый оттенок лица от холода или болезни, а также человека, который носит синюю одежду (например, синий кафтан). Вторая часть, «люб», указывает на склонность: «любящий синее». Таким образом, прозвище Синелюб мог получить либо ценитель синего цвета (что редкость для крестьянского быта), либо человек с заметной внешней особенностью — например, с синеватым родимым пятном или очень светлыми, «синими» глазами.

Суффикс -ов в основе Синелюбов указывает на типичную русскую модель образования фамилий от прозвищ или имен, оканчивающихся на твердый согласный. Фамилия принадлежит к «семейным» именованиям, которые закрепились за потомками человека по имени или прозвищу Синелюб. Встречаемость фамилии крайне низкая: по данным открытых источников, Синелюбовы живут в основном в центральной России и Поволжье, но ни в одном регионе не образуют заметного скопления. Это говорит о том, что родоначальник, скорее всего, был выходцем из одной крестьянской или мещанской семьи, а фамилия не получила широкого распространения.

С точки зрения словообразования интересно, что фамилия не содержит уменьшительного суффикса (вроде -к- или -ок-), который смягчил бы прозвище. Синелюб — прямое, описательное именование, что характерно для прозвищ, данных взрослому человеку за стойкую примету или привычку. В словарях русских фамилий (например, у Б. Унбегауна) аналогичные двухосновные фамилии на -люб (Добролюбов, Боголюбов) встречаются, но обычно они имеют книжное, семинарское происхождение. Синелюбов же, судя по простоте и бытовому характеру корней, скорее народное, а не искусственное прозвище.

В дореволюционных записях фамилия могла фиксироваться с вариациями: Синелюбова, Синелюбовъ. Ударение, вероятно, ставится на второй слог: Синелю́бова, что характерно для фамилий с основой на -люб. В современном бытовании фамилия остается редкой, и ее носители, скорее всего, могут проследить свою родословную до одного общего предка, получившего необычное прозвище несколько веков назад.