Фамилия Тудалева — редкий случай, когда географический корень почти наверняка перевешивает все прочие версии. В основе лежит не имя и не прозвище, а топоним — название реки или местности Тудала. Такие гидронимы встречаются в бассейне Волги, в частности в Тверской и Ярославской областях (река Тудала, приток Мологи). Человек, переселившийся с берегов Тудалы, получал прозвание по месту прежнего жительства, а его потомки закрепили эту связь в фамилии.

Суффикс -ев указывает на притяжательную форму: «чей?» — Тудалев, то есть сын или потомок Тудала. Мужской вариант Тудалев, женский — Тудалева. По модели образования фамилия относится к типичным «географическим» русским фамилиям, но с той особенностью, что исходный топоним не превратился в личное имя (как, например, Волга → Волгин), а остался чистым указанием на местность.

Есть и менее вероятная, но лингвистически возможная версия: от прозвища Тудала, которое могло означать человека, который постоянно «туда лазит» или «туда лезет» — то есть непоседу или суетливого человека. Однако в ономастике такие «глагольные» прозвища обычно даются в форме повелительного наклонения (Тудала — от «туда ла(зай)»), а не от инфинитива. К тому же гидронимическая версия подкрепляется реальной картой, а глагольная остаётся гипотезой без письменных подтверждений.

В дореволюционных источниках фамилия почти не встречается — она редкая и локальная. Основной ареал — северо-западные области России (бывшие Тверская, Новгородская, Псковская губернии). Сословно носители, скорее всего, были крестьянами или мещанами, так как дворянские роды с такой фамилией в гербовниках не значатся. Написание устойчивое, без вариантов, ударение падает на второй слог: Туда́лева.