Фамилия Стерлегова — женская форма, а её мужской вариант Стерлегов. Словообразовательная модель проста: к основе Стерлег- добавляется типичный русский суффикс -ов, указывающий на принадлежность («чей?» — Стерлегов, то есть сын или потомок Стерлега). Сама основа, скорее всего, восходит к прозвищу или нецерковному имени Стерлег.

Здесь и начинается главная загадка. В русском языке слово «стерлег» не является общеупотребительным. Самое прямое напрашивающееся объяснение — связь с рыбой стерлядью. Однако звуковой переход от «стерлядь» к «стерлег» нестандартен, хотя в диалектах и просторечии возможны искажения: «стерлядь» могли произносить как «стерлег» из-за упрощения или под влиянием других слов. Если это так, то прозвище Стерлег мог получить рыбак, торговец рыбой или человек, чем-то похожий на стерлядь — например, узкий, верткий или с гладкой кожей.

Вторая, более убедительная версия, отталкивается от тюркского происхождения. В татарском и башкирском языках есть слово «стерле» (или «стерлә») — так называют рыбу стерлядь. В русских говорах Поволжья и Приуралья это слово могло адаптироваться в форму «стерлег». Стерлядь была промысловой рыбой в Волге, Каме и их притоках, поэтому прозвище Стерлег могло закрепиться за жителем этих регионов, особенно за тем, кто занимался ловлей или продажей стерляди. Фамилия Стерлеговы, таким образом, географически тяготеет к территории бывшего Казанского ханства и русским землям Среднего Поволжья.

Встречается и редкий вариант с суффиксом -ин — Стерлегин. Обе формы (Стерлегов и Стерлегин) образованы от одного корня, но разными патронимическими суффиксами, что говорит о параллельном бытовании прозвища в разных говорах.

Итак, предки Стерлеговых с высокой вероятностью были людьми, связанными с рыбным промыслом на Волге или Каме, либо получили прозвище по внешнему сходству со стерлядью. Фамилия редкая, недворянская, крестьянская или мещанская, что типично для прозвищ, возникших из бытовой или профессиональной сферы.