Фамилия Топлова — женская форма мужской фамилии Топлов. В русской традиции такие фамилии образовывались с помощью суффикса -ов, и Топлова значит «дочь или жена человека по фамилии Топлов». Сама же мужская фамилия Топлов восходит к прозвищу или мирскому имени Топло́. Это слово в диалектах русского языка означает «тепло», «жар», «горячее место» (ср. «топить», «топка»), а также может относиться к растопленному маслу или жиру.

Самая вероятная версия происхождения — профессиональная. Прозвище Топло могли дать человеку, который топи́л печи, баню или плавил что-то — например, смолу, воск, металл. В северных и сибирских говорах «топлом» называли ещё и горячий источник, но для фамилии это маловероятно. Скорее всего, предок носителя фамилии был истопником, банщиком или работником при плавильной печи.

Менее распространённая версия связывает фамилию с личным именем Топла, которое могло быть сокращением от крестильного имени Евтропий (греч. «легко изменяющийся») — в народной переработке имя звучало как Тропа, Топла. Однако эта версия слабее: имя Евтропий было редким, а прозвище от слова «тепло» — естественным и прозрачным для носителя говора.

Фамилия Топлова встречается в основном в центральных и южных областях России, а также в Поволжье. Встречаемость невысокая, что говорит о локальном происхождении прозвища. Однокоренные фамилии — Топлов, Топлин, Топликов, а также более редкие Топлёнков и Топляков, где корень связан уже не с теплом, а с топлением (утоплением) — это другая, не пересекающаяся линия.

В дореволюционных переписях Топловы фиксировались среди крестьян и мещан. Сословных привилегий фамилия не давала, но указывала на вполне конкретное, полезное в хозяйстве занятие предка — топить, греть, плавить.