Фамилия Залыгалов образована от прозвища Залыгала. В её основе лежит диалектный глагол «залыгать» — «завираться, врать, лгать». В некоторых говорах так называли не просто лгуна, а человека, который привирал для красного словца, хвастуна или балагура. Модель типична для русских фамилий: прозвище на -а (Залыгала) плюс патронимический суффикс -ов, дающий ответ на вопрос «чей сын?» — сын Залыгалы.

Суффикс -лов в фамилии не выделяется как отдельный словообразовательный элемент. Вся основа — Залыгал-, а -ов — окончание притяжательного прилагательного. Такие фамилии на -алов, -ылов (например, Ковылов, Стрекалов) нередки, но встречаются реже, чем на -ин или -ев, что делает Залыгалова заметной на фоне массовых фамилий.

Версия о связи с топонимом Залыгалово маловероятна: таких названий в документах не зафиксировано, а прозвищное происхождение объясняет фамилию проще и логичнее. Также не стоит путать её с фамилией Залыгин, образованной от имени Залыга (краткая форма от Захарий), — здесь другая основа и другой суффикс.

Фамилия редкая. По данным переписей и телефонных справочников, основные очаги её бытования — юг России и Поволжье, особенно Волгоградская и Ростовская области. Возможно, прозвище закрепилось за человеком, который в крестьянской среде выделялся острым языком или любовью к небылицам. В XIX веке носители фамилии числились в основном государственными крестьянами и однодворцами — сословием, которое по своему положению стояло между крестьянами и мелкими помещиками.