Фамилия Сочугов образована от прозвища или нецерковного имени Сочуг. В основе лежит слово «сок» в одном из его диалектных или старых значений. В русских говорах «сочень» — это лепёшка, которую пекли на масле или соке, а «сочугом» в некоторых регионах называли остатки при вытапливании сала, шкварки. Но более вероятно, что прозвище Сочуг дали человеку с сочным, полным голосом, либо тому, кто занимался добычей или продажей берёзового сока, кваса, морса, то есть «сочных» напитков. В северных и центральных губерниях «сочить» означало «искать, выслеживать», поэтому Сочугом могли прозвать сыщика или следопыта.

Суффикс -ов указывает на типичную русскую модель фамилий, закрепившуюся в XV–XVII веках. Фамилия Сочугов — это притяжательное прилагательное, отвечающее на вопрос «чей?»: сын или потомок Сочуга. Такая форма характерна для крестьянской и мещанской среды, где фамилии часто фиксировали прозвище главы семьи без изменений.

Встречаемость фамилии редкая. Основной ареал — центральные области России, особенно Рязанская и Тамбовская губернии, где слово «сочуг» бытовало в значении «сок» или «жижа». Встречаются варианты написания Сочогов, но Сочугов — основная и исторически сложившаяся форма, с ударением на второй слог: Сочу́гов.

Среди однокоренных фамилий — Сочнев, Сочников, Соколов. Но Сочугов стоит отдельно: если Соколов почти всегда связан с птицей, то Сочугов тянется к бытовому прозвищу, у которого нет единого толкования. Именно эта многозначность и делает фамилию интересной для этимолога.