Фамилия Янгелова — женская форма фамилии Янгелов, и её разбор стоит начать не с корня, а с модели образования. Суффикс -ов (-ев) указывает на типичную русскую патронимическую модель: такую фамилию давали по отцу или главе семьи, чьё имя или прозвище легло в основу. В данном случае основа — Янгел, что сразу выдаёт нерусское, скорее всего тюркское или кавказское происхождение.

Самая вероятная версия связывает Янгела с тюркским именем Янгель или Янгиль. В основе лежит слово «янгы» (новый) — в татарском, башкирском, казахском и других языках тюркской группы. Имя Янгель могло означать «новый», «новорождённый», «свежий», а в переносном смысле — «обновлённый», «молодой». Такие имена давали в надежде на благополучную судьбу или после тяжёлой болезни, символизируя новое начало. Фамилия Янгелов, таким образом, восходит к прозвищу или личному имени первого носителя, который был известен как Янгел.

Менее распространённая, но возможная гипотеза — связь с калмыцким или монгольским «янгл» (тихий, спокойный). В этом случае прозвище характеризовало характер человека. Встречается фамилия и у народов Северного Кавказа, например, у осетин, где форма Янгел могла быть адаптацией местного имени.

География фамилии Янгелов (и Янгелова) тяготеет к Поволжью, Уралу и югу России — регионам, где исторически сильны татарские и башкирские общины. Встречается она и среди русских, но редко: обычно это результат межэтнических браков или обрусения тюркских фамилий в XIX–XX веках.

Примечательно, что фамилия Янгелова не имеет отношения к известному ракетному конструктору Михаилу Янгелю — его фамилия пишется через «е» (Янгель) и имеет другую этимологию, скорее всего украинскую. Анализ суффикса —ов подтверждает, что перед нами русская по форме, но тюркская по корню фамилия, что делает её типичным примером многовекового культурного обмена на территории России.