Фамилия Вальков в своей основе имеет личное имя Валька — сокращённую форму крестильных имён Валентин и Валерий. Оба восходят к латинскому корню «валео» — «сильный, здоровый». Таким образом, первый носитель фамилии был потомком человека, которого в быту звали Валькой, то есть Валентином или Валерием.

Менее вероятно, что в основе фамилии лежит нарицательное «вал». В этом случае прозвище Валёк могло указывать на человека с физическим увечьем (от слова «валкий» — хромой, шаткий). Однако «вал» — это ещё и округлый долгий брусок, поэтому Вальком могли прозвать неповоротливого, тучного или ленивого человека. Эта версия слабее, потому что модель образования фамилий от сокращённых имён встречается гораздо чаще, чем от прозвищ по предметам.

В исторических документах фамилия фиксируется с XVI века. В «Ономастиконе» С. Б. Веселовского записан Вальков Филат Зиновьевич, 1558 год, Стародуб. Эта ранняя запись подтверждает, что фамилия была распространена в северо-восточных землях Московского государства.

Обратите внимание на суффикс -ов. В русской антропонимии он означает принадлежность: Вальков — «сын Вальки». Такая модель была типична для крестьян и посадских людей, поэтому искать дворянские корни у этой фамилии не стоит. Вальковы — это потомки простых людей, носивших обиходное имя Валька.