Фамилия Варыхалова — женская форма, а её мужской вариант — Варыхалов. В основе лежит прозвище, и ключ к его разгадке — глагол «варыхать», который в русских говорах означал «делать что-либо небрежно, кое-как, на скорую руку», а также «шалить, проказничать». Человек, получивший такое прозвище, мог быть неаккуратным в работе или, наоборот, озорным и непоседливым.

Модель образования типична для русских фамилий: к прозвищу Варыхало добавился патронимический суффикс -ов, указывающий на принадлежность («чей?» — сын Варыхала). Суффикс -л- в основе (как в словах «зубрила», «кутила») активно использовался в русском языке для образования имён деятеля — часто с оттенком шутливости или осуждения. Таким образом, Варыхалов — это буквально «потомок того, кого называли Варыхало».

Версия о связи с тюркским корнем (например, от слова «варык» — «спешка») менее убедительна, хотя и возможна в зонах активного контакта славянских и тюркских языков. Однако славянская внутренняя форма с прозрачной мотивацией («варыхать» — делать небрежно) выглядит более естественной и не требует привлечения заимствований.

Географически фамилия редкая и, по всей видимости, имеет локальное распространение. Её следы можно обнаружить в Поволжье и на Урале — регионах, где диалектный глагол «варыхать» был в ходу. Встречаются также варианты написания с одной «л» — Варыхалов, что является орфографической нормой, так как суффикс -л- входит в основу, а не в фамильный суффикс. Социально это, скорее всего, фамилия крестьянская или мещанская, образованная от бытового прозвища, а не от имени в святцах.