Фамилия Тармола — редкий случай, когда географическое происхождение почти очевидно, а значение приходится восстанавливать по крупицам. Скорее всего, перед нами фамилия финского или карельского корня. В пользу этой версии говорит характерное окончание -ла, которое в прибалтийско-финских языках (финском, карельском, ижорском) образует названия мест и фамилии со значением «место, где живут» или указывает на принадлежность к роду. Аналог в русском языке — суффикс -ск-ой: Тармола можно перевести примерно как «тармовские» или «живущие у Тармо».

Основа «Тармо» — это, вероятнее всего, уменьшительная форма от крестильного имени. В финской ономастике известно имя Тармо, которое восходит либо к скандинавскому Тормод (Thormod — «ум Тора»), либо к библейскому Варфоломею, в финской адаптации звучащему как Perttu или Tarmo. Вторая версия правдоподобнее: в карельских и финских говорах имя Варфоломей давало множество сокращений, и Тармо — одно из них. Таким образом, Тармола — это «род Тармо», потомки человека, которого в обиходе звали Тармо.

Географически фамилия привязана к северо-западу России, прежде всего к территориям бывшей Ингерманландии (Ленинградская область) и Карелии. В метрических книгах XIX века носители фамилии Тармола встречаются среди ингерманландских финнов-лютеран, а также среди православных карел. Из-за переселений и репрессий XX века фамилия рассеялась, но её исходный ареал — Приладожье и Карельский перешеек.

В русском языке фамилия не склоняется, если принадлежит мужчине (Иван Тармола), и склоняется, если принадлежит женщине (Анны Тармолы, к Анне Тармоле). Ударение, по финской норме, падает на первый слог: Та́рмола.

Стоит упомянуть редкую альтернативную версию: в некоторых говорах коми слово «тармола» могло означать «шумный, непоседливый человек» (от «тармыны» — греметь, стучать). Но это лишь гипотеза, не подтверждённая распространением фамилии в коми регионах. Основной, надёжный путь — финно-угорская антропонимия с корнем в личном имени.