Фамилия Толоченков ведет происхождение от прозвища или мирского имени Толоченок. В её основе лежит древнерусское слово «толочь» — дробить, размельчать, а также «толочься» в значении «толпиться, ходить без дела». Слово «толоченок» могло означать либо сына человека по прозвищу Толочь (того, кто толчет зерно в ступе, либо, в переносном смысле, беспокойного, суетливого человека), либо прямо указывать на занятие: «толчея» — это и процесс, и место, где толкли зерно, и даже особый вид мельницы. Суффикс -енок в русских фамилиях (как и -онок) традиционно указывал на сына или потомка: Толоченок — «сын Толочи». А стандартный патронимический суффикс -ов превратил это отчество в фамилию: Толоченков значит «сын Толоченка» или «потомок Толочи».

Интересно, что фамилия не так распространена, как, скажем, Толоконников или Толчеев, хотя корень у них общий. Дело в том, что форма с суффиксами -енок/-онок характерна для северных и центральных областей России, а также для украинских и белорусских земель. Это указывает на возможное происхождение предка из регионов, где такие уменьшительно-отчественные формы были в ходу. Встречается она и в старых писцовых книгах, и в современных справочниках, но всегда как редкая. Вариант написания с «о» после «ч» (Толоченков) — единственно верный с точки зрения современной орфографии, хотя в исторических документах могла быть и путаница: «Толочинков» или «Толошенков» — из-за акающего произношения.

Сословно предки Толоченковых, скорее всего, относились к крестьянам или посадским людям — ремесленникам, связанным с обработкой зерна. Вряд ли это дворянская фамилия: она слишком прозрачна по смыслу и не встречается в родословных книгах. Если искать однокоренные фамилии, то Толоченков стоит в одном ряду с Толоконниковым (продавец толокна), Толчеевым (от «толчея» — мельница или суета) и Толкачёвым (от «толкач» — работник на мельнице). Общий корень — «толочь» — объединяет их вокруг одного дела: дробления, размельчения. Так что носитель фамилии Толоченков может с большой уверенностью считать, что его предок был либо мельником, либо человеком, чья работа или характер ассоциировались с постоянным движением, шумом и перемалыванием — в прямом или переносном смысле.