Фамилия Цельёва — редкий случай, где географический акцент в произношении (ё) напрямую указывает на происхождение. В русских фамилиях буква «ё» почти всегда означает, что носители родом из регионов, где ёканье было нормой: северные и северо-восточные области России (Вологодчина, Архангельская земля, частично Урал). Если бы фамилия писалась через «е» — Цельева — она могла бы возникнуть где угодно, но форма с «ё» сужает ареал.

Основа фамилии — слово «цель» или прозвище Цель. В старом русском языке «цель» имела не только современное значение «мишень», но и означала «нечто целое, нетронутое» (от общеславянского *cělъ). Прозвище Цель могли дать человеку меткому, бьющему без промаха, либо, наоборот, тому, кто отличался цельностью характера, постоянством. Возможна и связь с диалектным глаголом «целить» — метить, наводить, но также «намереваться, задумывать».

Суффикс -ёв указывает на притяжательную модель: «чей?» — Цельёв. Так образовывали фамилии от прозвищ или мирских имён. Вариант с мягким знаком (Цельёва) — женская форма, но в истории рода, скорее всего, была мужская фамилия Цельёв. Стоит отметить, что фамилия Цельёв (Цельёва) не фиксируется в массовых списках дворянских родов и не встречается в старых боярских книгах — это крестьянская или мещанская фамилия, возникшая в среде, где прозвища давали по личным качествам.

В современных справочниках (например, в базе данных «Семейные истории») фамилия Цельёва встречается единично, с концентрацией в Вологодской и Кировской областях. Это подтверждает версию о севернорусском происхождении. Встречаемость низкая, что говорит о сохранении фамилии в рамках одного или нескольких родов, не распавшихся на множество ветвей.

Если сравнивать с однокоренными фамилиями — Целиков, Целинский, Целебровский — Цельёва стоит особняком: в ней нет книжного или искусственного суффикса, она звучит как прямое прозвище, закреплённое за родом. Это делает её ценной для генеалогии: по одной фамилии можно предположить, что предок был либо метким стрелком, либо человеком цельным и прямым.