Фамилия Валчков — редкий случай, когда суффикс -ов присоединился не к полному имени или прозвищу, а к краткой, усеченной форме. Основа здесь — Валчк-, и это уменьшительно-ласкательный вариант от имени или прозвища Валок, которое, в свою очередь, образовано от Вал. Само имя Вал — это народная, сокращенная форма крестильного имени Валентин (от латинского valens — «сильный, здоровый») или, реже, Владимир. В старину такие усечения были обычны: Валя, Валян, Валюта, а Валок — уже ласкательная форма с суффиксом -ок. Добавление второго уменьшительного суффикса -к- (Валок → Валчок) дало ту самую основу, от которой пошла фамилия.

Вторая, более бытовая версия, связывает фамилию с прозвищем Валок. В диалектах валком называли и вал для катания белья, и небольшой вал (земляную насыпь), и даже неповоротливого, медлительного человека («ходит как валок»). Если предка прозвали так за внешность или характер, то его сын или внук мог получить фамилию Валчков — опять же через уменьшительное Валчок, которое в данном случае значило бы «сын Валка». Географически фамилия тяготеет к северным и центральным областям России, где формы с усечением имен (Вал вместо Валентин) встречались чаще, чем на юге.

Словообразовательная модель Валчков — с двойным уменьшительным суффиксом — довольно редка. Обычно фамилии образуются от однократно уменьшенных форм (Валков, Валюков), но здесь дважды «сжатое» имя. Это говорит о том, что фамилия могла возникнуть в среде, где ласкательные имена были нормой общения, скорее всего, среди крестьян или посадских людей. В дворянской среде такие «домашние» формы фиксировались реже. Валчковы — яркий пример того, как просторечное, почти интимное обращение к человеку (Валчок) стало официальным родовым именем.