Фамилия Синепалова — женская форма, мужской вариант — Синепалов. Это довольно редкая фамилия, и её происхождение не лежит на поверхности. Самое правдоподобное объяснение — она образована от прозвища Синепал, которое могло возникнуть в среде, где человека описывали по внешности или поведению. Первая часть — «сине-» — указывает на синий цвет, вторая — «-пал» — может быть связана со словом «пал» (сгоревший лес, пожнище) или глаголом «палить» (жечь, опаливать). Таким образом, Синепалом могли назвать человека с синюшным оттенком кожи (например, после обморожения или болезни) либо того, кто занимался выжиганием леса под пашню — подсечным земледелием, и лицо у него было перепачкано сажей.

Модель образования типична для русских фамилий: суффикс -ов/-ев присоединялся к прозвищу или имени, указывая на принадлежность. Синепалов — сын Синепала. Фамилия недворянская, скорее всего, крестьянская или мещанская, поскольку в основе лежит не каноническое имя, а бытовое прозвище.

Встречается она преимущественно в южных и центральных регионах России. По данным переписей и телефонных справочников, носители фамилии Синепаловы живут в Волгоградской, Саратовской, Воронежской областях, а также на Кубани. Встречается и вариант написания с одной «л» — Синепалов, но двойная «л» в женской форме (Синепалова) закрепилась по аналогии с более частыми фамилиями.

Однокоренных фамилий мало. Можно вспомнить Синепалый (с прилагательным в основе) или Синепалин (с суффиксом -ин). Все они редки и указывают на то, что прозвище не было массовым, а скорее индивидуальным, данным по яркой внешней примете.