Фамилия Трубова — женская форма фамилии Трубов, а та, в свою очередь, образована от прозвища или мирского имени Труб. Основа здесь — слово «труба», и в этом кроется сразу несколько возможных значений, которые зависят от того, в какой среде и в каком регионе возникло прозвище.

Самое прямое объяснение — профессиональное. Трубой на Руси называли не только печную или водосточную трубу, но и длинный рукав, свёрток, а также особый музыкальный инструмент. Прозвище Труб мог получить трубач (военный или скоморох), печник-трубочист, а также мастер, делавший трубы — медные, глиняные или деревянные. В говорах встречается и переносное значение: «трубой» называли нерасторопного, простоватого человека, либо, наоборот, того, кто «трубит» — громко кричит или много говорит.

Суффикс -ов указывает на типичную русскую модель образования фамилий от прозвищ, оканчивающихся на твёрдый согласный. Форма Трубова — притяжательное прилагательное, отвечавшее на вопрос «чей?»: жена или дочь Труба. В документах XVII–XVIII веков можно встретить крестьян и посадских людей с прозвищем Труб — например, в переписных книгах Новгородской и Вятской земель. Фамилия Трубов (и, соответственно, Трубова) встречается неравномерно: чаще всего её фиксируют в центральных областях России и в Поволжье, что косвенно подтверждает связь с ремёслами (печное дело, металлообработка).

Есть и менее вероятная, но ономастически возможная версия: связь с топонимом Трубово — такие деревни есть в Тверской и Московской областях. В этом случае фамилия могла возникнуть как указание на выходца из этого селения. Однако для фамилии Трубова, а не Трубовский, эта версия слабее: обычно топонимические фамилии с суффиксом -ов образуются через прозвище, а не напрямую от названия места.

Таким образом, предки человека с фамилией Трубова с большой вероятностью были людьми, чья жизнь была связана с трубами: ремесленниками, музыкантами или строителями. Фамилия не относится к числу древних аристократических — её корни в среде крестьян и посадских, где прозвища давали по занятию или характерной черте.