Фамилия Валовая — женская форма фамилии Валовой, которая образована от прозвища, этимологически связанного со словом «вал». В первую очередь, это прозвище указывало на место жительства предка: у земляного вала, который в древности служил границей города или оборонительным сооружением. Такой человек мог жить «у вала» или «на валу» — отсюда и прозвище, и фамилия.

Модель образования типична для русских фамилий: суффикс -ов- (в мужском роде — Валовой) указывает на принадлежность к роду. В женском роде фамилия склоняется как прилагательное (Валовая, Валовой и т.д.), что говорит о её относительно позднем закреплении в документах — скорее всего, в XIX–XX веках, когда фамилии окончательно стали передаваться по наследству.

Есть и менее вероятная версия: прозвище могли дать от глаголов «валить» или «валять». Эти слова имели в говорах несколько значений: «сбивать шерсть в войлок» (валять валенки), «холостить скот», «заставлять упасть» или даже «лениться, лежать». Соответственно, Валовым могли называть валяльщика обуви, скотника-кастратора или просто лежебоку. Однако эта гипотеза слабее: прозвища от глаголов «валить/валять» чаще давали в форме Валяльщик, Валильщик или Валяй (через суффикс -ай-). Фамилия Валовой с суффиксом -ов- прочнее привязывается к конкретному месту — валу, а не к занятию.

Регионально фамилия Валовая встречается нечасто и тяготеет к центральным областям России и Поволжью — тем местам, где в древности было много городов-крепостей с земляными валами (например, в Нижегородской, Рязанской, Тульской губерниях). В других регионах она редка.

В ономастике фамилия Валовая интересна тем, что её основа — «вал» — многозначна: может означать и насыпь, и волну (морской вал), и деталь механизма. Но в прозвищах и фамилиях чаще всего закреплялось именно «земляное» значение, связанное с ландшафтом и укреплениями. Это отличает её от однокоренных фамилий Валин, Валичев, Вальков, которые образованы от уменьшительных форм имени Валентин или от слова «валок» (сено, сложенное в ряд).

Таким образом, человек с фамилией Валовая с большой вероятностью ведёт род от того, кто жил у городского вала или был строителем таких укреплений. Вторая версия — занятие валяльным делом — возможна, но менее убедительна.