Фамилия Варлахов образована от разговорной формы мужского крестильного имени Варлаам — Варлах. В основе лежит имя, которое возводят к двум разным источникам. По одной версии, оно происходит от халдейских слов со значением «сын» и «дородность, тучность». По другой, с арамейского языка имя Варлаам переводится как «сын Божий». Второе толкование звучит убедительнее, если учесть, что в православной традиции имя ассоциируется с восемью святыми, среди которых особенно известен Варлаам Серпуховской — при жизни он имел дар чудотворения и удостоился видения Матери Божией.

В бытовой речи полное имя Варлаам сократили до Варлах — так на Руси было удобнее и привычнее. От этого усечённого варианта и пошла фамилия через стандартный патронимический суффикс -ов. Модель простая: Варлах → сын Варлаха → Варлахов. Суффикс -ов указывает на принадлежность, поэтому фамилия буквально означает «из рода Варлаха».

Стоит заметить, что фамилия Варлахов встречается значительно реже, чем однокоренные Варламов или Варлашкин. Это говорит о том, что форма Варлах была менее распространена в документах и быту, но всё же закрепилась в отдельных семьях — скорее всего, на северных или волжских территориях, где любили сокращать имена до коротких обиходных вариантов.