Фамилия Токтаулова — вариант женского рода от мужской фамилии Токтаулов, и её происхождение уводит нас в тюркский мир, в частности к казахским, татарским или башкирским корням. Основа фамилии — личное имя Токтаул, которое образовано от тюркского слова «токтау» — «останавливаться», «задерживаться», «прекращать». В именах такой корень часто использовался как оберег: считалось, что имя со значением «остановка» или «стой» защитит ребёнка от ранней смерти, «остановит» череду потерь в семье. Таким образом, Токтаул — это имя-пожелание, чтобы дитя крепко стояло на ногах и жило долго.

По словообразовательной модели фамилия Токтаулов строится по типичному для тюркских народов, а затем и для русской адаптации, принципу: к основе (Токтаул) добавляется русский патронимический суффикс -ов, указывающий на принадлежность («чей?» — Токтаулов сын). Окончание -а в женском варианте указывает на то, что речь идёт о женщине из этого рода. Мужская форма Токтаулов, а женская — Токтаулова — это стандартная русская грамматическая модель, закрепившаяся за многими нерусскими фамилиями в XIX–XX веках.

Географически фамилия Токтаулова чаще всего встречается в регионах с большим тюркским населением: в Оренбургской, Астраханской, Челябинской областях, в Татарстане и Башкортостане, а также в Казахстане. Встречаемость фамилии невысокая, что характерно для относительно поздних фамилий, образованных от личных имён без широкого распространения. Сословно предки носителей фамилии, скорее всего, относились к крестьянам или казакам — в тюркской среде фамилии массово закреплялись после отмены крепостного права или в советское время, когда потребовалась документальная фиксация.

Редкий суффикс -аул в основе имени (Токт-аул) заслуживает отдельного внимания. В отличие от более частых -бай, -бек или -хан, компонент «аул» в тюркских именах встречается реже и может означать как «селение» (аул), так и быть фонетическим вариантом слова «огул» — «сын». В имени Токтаул, вероятно, слились два значения: «остановка» и «сын», что в сумме даёт «стойкий сын» или «сын, который остановит беду». Такая двойная семантика — не редкость для тюркской ономастики, где имя часто было зашифрованным посланием.