Фамилия Тугелова — женская форма фамилии Тугелов, и её происхождение, скорее всего, связано с тюркским миром. Основа «тугел» или «тугель» в тюркских языках (татарском, башкирском, казахском) имеет значение «полный», «совершенный», «законченный». В некоторых диалектах «тугел» могло означать и «ровный», «гладкий». Таким образом, прозвище Тугел могли дать человеку, которого считали удачливым, цельным, «полным» в хорошем смысле — либо, наоборот, с иронией, если речь шла о полноте.

Словообразовательная модель проста: к основе «Тугел» добавили русский патронимический суффикс -ов, который указывает на принадлежность: «чей?» — Тугелов, то есть сын или потомок Тугела. Окончание -а в женском варианте — стандартная грамматическая форма. Фамилия эта относительно редкая, и её география, по данным открытых источников, чаще всего привязана к регионам Поволжья и Урала, где исторически были сильны татаро-башкирские общины.

Интересная деталь: в отличие от многих фамилий на -ов, где основа — это христианское имя (Иван → Иванов), здесь мы видим чисто тюркское прозвище, которое не прошло через церковный календарь. Это говорит о том, что предки носителей фамилии, скорее всего, были крещёными татарами или башкирами, либо же фамилия закрепилась в русскоязычной среде через соседские контакты. Встречается также вариант с ударением на второй слог — Туге́лова, что характерно для некоторых говоров.

Спорных версий немного: иногда пытаются связать фамилию с монгольским «тугэл» (теленок), но это менее вероятно, так как в русской ономастике тюркские корни с таким значением обычно оформлялись иначе (например, Букалов). Наиболее правдоподобна версия с «полнотой» или «совершенством» — она подтверждается и тем, что в тюркских языках слово «тугел» входило в состав личных имён (Тугельбай, Тугельмурат).