Фамилия Цолова — женская форма фамилии Цолов, и её происхождение напрямую связано с мужским вариантом. Чтобы понять, откуда она взялась, нужно разобрать словообразовательную модель, а она здесь не самая типичная для русских фамилий.

Основа фамилии — «Цол». Это не русское слово, и в русском языке корень «цол» не встречается как самостоятельное нарицательное. Скорее всего, фамилия имеет болгарские или южнославянские корни. В болгарском языке слово «цол» означает «дюйм» (мера длины, заимствованная из немецкого Zoll). Соответственно, прозвище Цол мог получить человек невысокого роста — буквально «с дюйм», или же тот, кто работал с мерами длины, например, портной или плотник, отмерявший ткань или доски.

Суффикс «-ов» в фамилии Цолов (а следовательно, и в Цолова) — типичный патронимический суффикс, указывающий на принадлежность: «сын Цола». Однако в русской ономастике фамилии с корнем «Цол» встречаются крайне редко. В Болгарии же фамилия Цолов (и женская Цолова) распространена заметно шире. Таким образом, носительницы фамилии Цолова с высокой вероятностью имеют болгарские корни, либо их предки переселились из Болгарии или регионов, находившихся под влиянием болгарской культуры.

Альтернативная, менее правдоподобная версия связывает фамилию с диалéктным словом «цолка» (в некоторых говорах — «цапля» или «козявка»), но это единичные случаи, не подтверждённые массовой географией фамилии. Основной и наиболее обоснованный путь — болгарское прозвище по росту или ремеслу, которое при закреплении в качестве фамилии получило стандартный славянский суффикс принадлежности.