Фамилия Узолина — женская форма мужской фамилии Узолин, и в её основе лежит редкая словообразовательная модель. Если большинство русских фамилий на -ин образовано от основ на -а/-я (сын Ивана → Иванов, сын Кузьмы → Кузьмин), то Узолин указывает на основу, оканчивающуюся на согласный или на -о. Это сразу выдаёт в фамилии нестоличное, диалектное происхождение: в северных и сибирских говорах фамилии на -ин нередко образовывали от прозвищ и имён, которые в литературном языке дали бы вариант на -ов.

Корень «узол» — спорный. Самое прямое объяснение лежит на поверхности: «узол» в русских говорах — это узел, связка, а также нечто скрученное, путаное. Прозвище Узол могли дать человеку нерасторопному, медлительному (как «узел в делах»), либо, наоборот, тому, кто хорошо вязал, плёл сети или корзины. Второй вариант — искажённое «узор»: в некоторых диалектах «узол» означал узор, особенно на ткани. Тогда предок мог быть ткачом или вышивальщиком.

Есть и более экзотическая версия: фамилия могла возникнуть от финно-угорского корня. В карельском и вепсском языках встречаются слова, близкие к «uzo» — что-то новое, свежее. Учитывая, что фамилии на -ин характерны для северо-запада России (Архангельская, Вологодская области, Карелия), не исключено, что Узолин — обрусевшая форма местного прозвища.

По сословной принадлежности точных данных нет, но фамилия недворянская. Узолины — скорее всего, крестьянский или мещанский род. Встречается фамилия редко, преимущественно в Пермском крае и Кировской области, что косвенно подтверждает севернорусское происхождение. Встречается также написание через «а» — Узалин, но это уже другой вариант, где корень мог быть связан с «уза» (оковы, связь).