Фамилия Завалуев образована от прозвища или нецерковного имени Завалуй. Основа здесь — глагол «завалить» в повелительном наклонении, что характерно для древнерусской традиции «охранительных» имён. Такие имена давали ребёнку, чтобы обмануть злых духов: «завали», то есть скрой, спрячь, сделай незаметным — и дитя не привлечёт внимание нечистой силы. Подобных фамилий в русском языке немало: Зашибаев, Зарубин, Загребин — все они построены по одной модели.

Суффикс -ев указывает на принадлежность: Завалуев буквально значит «сын Завалуя». Фамилия недворянская, типичная для крестьянской и посадской среды, где такие «обережные» имена были в ходу до XVII–XVIII веков. Встречается она преимущественно в центральных и южных областях России, особенно в Рязанской и Тамбовской губерниях, где сохранились архивные записи XVII века с крестьянами по фамилии Завалуев.

Есть и другая версия, менее вероятная: от слова «завал» в значении «затор, преграда» — прозвище могли дать человеку, который постоянно создавал помехи или был медлительным. Но против этого говорит то, что фамилия образована именно от глагольной формы, а не от существительного; иначе мы бы имели Завалов или Завалкин.

В написании фамилии иногда встречается путаница: в старых документах можно увидеть Завалуев и Завальев как варианты одного корня. Первый вариант закрепился как основной, второй остался в локальных говорах. В целом фамилия редкая, но не исчезающая — её носители живут в России и за её пределами, сохраняя связь с древним прозвищем-оберегом.