Фамилия Ветлугова образована от названия реки Ветлуги, левого притока Волги. Такие «географические» фамилии обычно получали люди, переселившиеся с берегов этой реки: крестьяне или посадские, которых в новом месте записывали по прежнему месту жительства. Схема простая: жил на Ветлуге — стал Ветлуговым. Суффикс -ов указывает на принадлежность, типичную для русских фамилий второй половины XIX века, когда массово закреплялись прозвища и прозвания по местности.

Гидроним Ветлуга, скорее всего, марийского происхождения. На языке мари река называется Вӱтла, где вӱт — «вода», а ла — суффикс, указывающий на место. То есть «водная река» или просто «река». В русской передаче корень оброс окончанием -уг(а), что звучит как типичное для Поволжья название. Связь фамилии с марийским субстратом — не экзотика, а прямое указание на регион, где фамилия встречается чаще всего: это Нижегородская, Костромская, Кировская области и Марий Эл.

Мужской вариант — Ветлугов — исторически первичен. Женская форма Ветлугова закрепилась как стандартное окончание для замужних женщин и дочерей. Фамилия недворянская: в списках столбовых дворян её нет. Основные носители — крестьяне и мещане из волостей по течению Ветлуги. В XIX веке встречаются записи о ветлуговских крестьянах, переселившихся в Сибирь и на Урал во время столыпинской аграрной реформы. Так фамилия разошлась за пределы исконного ареала.

Встречается и редкая версия о происхождении от прозвища Ветлуга — так могли назвать медлительного или «полноводного» человека, по аналогии с широкой и спокойной рекой. Но эта гипотеза слабее географической: документальных подтверждений прозвищного употребления почти нет, а топонимическая модель — одна из самых массовых в русской ономастике. Поэтому основная версия — человек с берегов Ветлуги.