Фамилия Трефелева — женская форма, а мужская — Трефелев. Это относительно редкая фамилия, и её происхождение неочевидно на первый взгляд. Ключ к разгадке лежит не в корне «треф», который наводит на мысли о карточной масти, а в суффиксе и исторической фонетике.

Основа фамилии — «Трефель». Скорее всего, это не прямое прозвище от карт (хотя и такое полностью исключать нельзя), а видоизменённая форма имени или прозвища «Трефил» или «Трофим». В русских говорах, особенно на Севере и в Поволжье, звук «ф» нередко заменял «х» или «в» в заимствованных именах, а также мог появляться в результате ассимиляции. Имя Трофим (греч. «кормилец», «питомец») в просторечии давало формы Троха, Трошка, а в некоторых диалектах — Трефил. От уменьшительной формы Трефил (с ударением на первый слог) и пошло прозвище Трефель, которое затем оформилось в фамилию с помощью типичного русского суффикса принадлежности -ев (чей? — Трефелев). Суффикс -ев, а не -ов, указывает на то, что основа оканчивалась на мягкий согласный или «ль».

Вторая, менее вероятная, версия отсылает к профессиональному прозвищу. «Трефой» в некоторых южных говорах называли клевер, а «трефить» могло означать «заниматься сбором трав» или «пасти скот на лугу с клевером». Однако эта версия слабее, так как не объясняет появления суффикса -ель, характерного скорее для личных имён.

Таким образом, предок носительницы фамилии Трефелева, по всей видимости, был человеком по имени Трофим или Трефил, которого в быту звали Трефель. Фамилия закрепилась, когда это прозвище перешло к детям как указание на отца: «Трефелев сын». Географически фамилия встречается разрозненно, без ярко выраженного «гнезда», что типично для фамилий, образованных от не самых распространённых форм канонических имён.