Фамилия Тобулова образована от мужского имени или прозвища Тобул. В её основе, скорее всего, лежит тюркское слово «тобул» — в ряде тюркских языков оно означает «сытый», «наевшийся», «довольный». Такое прозвище могли дать человеку с хорошим аппетитом, крепким здоровьем или, напротив, в насмешку — тому, кто вечно голоден. Менее вероятна, но возможна связь с диалектным тюркским «тобу» — «собрание», «толпа», тогда прозвище могло относиться к человеку общительному или, наоборот, к тому, кто любит быть в центре внимания.

Суффикс -ов- в фамилии Тобулова указывает на её русское оформление по патронимической модели. Это типичный способ адаптации нерусских имён и прозвищ в русской среде: к основе Тобул добавили русский суффикс принадлежности -ов, а окончание -а обозначает женскую форму фамилии. Мужской вариант — Тобулов. Такая модель была особенно распространена в XVI–XVII веках среди служилых людей, казачества и крестьянства на территориях, где русское население контактировало с тюркскими народами — в Поволжье, на Урале, в Сибири.

Географически фамилия Тобулова встречается в основном в регионах с сильным тюркским влиянием: в Татарстане, Башкортостане, Оренбургской и Челябинской областях, а также в Казахстане. В дореволюционных источниках фамилия фиксируется среди оренбургских казаков и крестьян-старообрядцев, что подтверждает её бытование в среде, где тюркские прозвища органично вплетались в русскую ономастику.

В отличие от многих русских фамилий, образованных от крестильных имён, Тобулова сохраняет прямую связь с бытовым прозвищем, а не с церковным календарём. Это делает её ценным свидетельством межэтнических контактов и живой народной традиции имянаречения, где внешность, характер или привычки человека становились основой для фамилии на века.