Фамилия Твердозлебова звучит тяжеловесно и немного загадочно. С первого взгляда она кажется сложной, но разбирается просто: в её основе лежит прозвище, которое дали человеку с твёрдым, несгибаемым характером. Первая часть — «твердо-» от слова «твёрдый» в значении «стойкий, крепкий, надёжный». Вторая часть — «-злеб-»: это искажённое диалектное «злоб» (злоба) или, что вероятнее, «злеб» — вариант слова «слеб» в значении «слепой» (слабый зрением). Таким образом, прозвище Твердозлеб могло означать «твёрдый слепец» — человека, который, несмотря на физический недостаток (слепоту), оставался сильным духом и непоколебимым. В старину такие прозвища давали не в насмешку, а как характеристику: «слепой, да не сломленный».

Суффикс -ов- указывает на типичную русскую модель образования фамилий от отчества или прозвища отца. Твердозлебова — женская форма; мужская — Твердозлебов. Фамилия происходит из северных и центральных областей России, где диалектное «злеб» вместо «слеп» встречалось в говорах. В письменных источниках XVII–XVIII веков можно встретить похожие прозвища: Твердоглаз, Твердохлеб (с другим корнем), но именно «Твердозлеб» фиксируется редко, что делает фамилию уникальной.

Версия о связи со словом «хлеб» (якобы «твёрдый хлеб») маловероятна: ударение и корень «-злеб-» не совпадают с «хлеб». Скорее всего, перед нами пример народной этимологии, когда непонятное слово переосмыслили как «злой» или «злобный». Но ономасты (например, Б. Унбегаун в своих работах по русским фамилиям) указывают, что прозвища с корнем «слеп-» в диалектах часто давали в форме «злеп» или «злеб», а приставка «твердо-» подчёркивала качество.

Социально фамилия Твердозлебова могла принадлежать крестьянам или посадским людям — не дворянам, а простым работящим семьям. В современных справочниках она встречается крайне редко, что говорит о её локальном происхождении: возможно, род берёт начало из одной деревни или волости. Сегодня носители фамилии — это потомки тех самых «твёрдых слепцов», которые не сдавались перед жизненными трудностями.