Фамилия Трепелков — редкий случай, когда прозвище, лёгшее в основу, почти наверняка было связано не с характером или внешностью, а с конкретным, ныне забытым, ремеслом. В её основе лежит слово «трепел» — так в старину называли мягкую, рыхлую осадочную породу, разновидность кремнезёма (диатомит). Трепел использовали как абразив для полировки металлов и камня, а также для изготовления огнеупорного кирпича.

Прозвище Трепел могли дать человеку, который добывал эту породу, торговал ею или работал с ней — например, точильщику или стекольщику, использовавшему трепел для шлифовки. Суффикс -к- в прозвище Трепелок (уменьшительная или обиходная форма) указывает на то, что носитель был младшим или подмастерьем. В любом случае, фамилия Трепелков образована по стандартной модели: от прозвища на -ок через притяжательный суффикс -ов, то есть «сын Трепелка».

Интересно, что слово «трепел» имеет не славянское, а немецкое происхождение (от Trippel — «ступка, толчея»), и в русские говоры оно попало через горняцкую и ремесленную среду. Это говорит о том, что предки Трепелковых могли быть связаны с горным делом или обработкой камня — промыслами, которые в центральной России (особенно в Тульской, Калужской, Рязанской губерниях) были распространены. Иных версий, связывающих фамилию с глаголом «трепетать» или «трепать», ономастика не поддерживает: у них другая фонетика и словообразовательная логика.

Фамилия Трепелков — штучная, её не встретишь среди дворянских родов. Она осталась в крестьянской и ремесленной среде, и сегодня её носители — это, скорее всего, потомки мастеровых людей, которые точили, шлифовали и обжигали, работая с породой, давшей им имя.