Фамилия Толстокоров звучит тяжело и основательно, и за ней стоит столь же прямолинейное прозвище. В основе лежит прилагательное «толстокорый» — то есть «с толстой корой, с толстой кожурой». Так могли сказать о дереве, но в применении к человеку слово работало как метафора. Первый и самый очевидный смысл — внешний: «толстокорый» выступал синонимом «толстокожего», и прозвище могло закрепиться за предком с грубой, огрубевшей кожей.

Однако есть и второй, переносный пласт значения. В народной речи «толстокорый» нередко означал человека нечуткого, неспособного к тонкому восприятию, того, кого сегодня назвали бы просто грубияном. В этом случае прозвище фиксировало не физическую особенность, а черту характера — душевную непробиваемость. Потомок такого человека, которого окружающие окрестили Толстокорым, со временем и получил фамилию Толстокоров.

Словообразовательная модель здесь простая и типичная для русских фамилий: суффикс -ов присоединился к основе прозвища, и ответ на вопрос «чей ты будешь?» закрепился в родовом имени. Интересно, что фамилия сохранила именно форму с полным прилагательным, а не с усечённой основой, что встречается реже, чем, скажем, фамилии от кратких прилагательных. Это делает Толстокоровых отличимыми от многочисленных «толстых» фамилий вроде Толстовых или Толстухиных — здесь акцент смещён с веса на плотность, на некую оболочку.

Географию бытования фамилии проследить сложно: она не относится к числу распространённых, и в дореволюционных переписях встречается точечно. С уверенностью можно сказать лишь то, что прозвище родилось в среде, где ценили точное и немного насмешливое народное слово, — в крестьянской или посадской среде. Дворянских родов с такой фамилией не зафиксировано, так что перед нами типичный пример фамилии-характеристики, которая закрепилась за родом по одному меткому прозвищу.