Фамилия Желудковы (в мужском роде — Желудков) образована от личного прозвища Желудок. В основе прозвища — прямое указание на особенность человека: так на Руси могли назвать прожорливого, ненасытного или очень жадного до еды. Прозвища по частям тела и внутренним органам были широко распространены — вспомним Ухо, Нога, Шея, Губа. Желудок стоит в этом ряду, но с одним отличием: в отличие от уха или ноги, желудок не виден снаружи, поэтому прозвище подчёркивало не внешность, а поведение, а точнее — аппетит.

Фамилия образована по стандартной русской модели: прозвище на -ок (Желудок) → основа Желудк- → притяжательный суффикс -ов. Такая схема в XVI–XVII веках закрепилась за большинством крестьянских и посадских фамилий центральной России. Суффикс -ов указывает на принадлежность: «чей?» — Желудков, то есть сын или потомок Желудка.

Точное место возникновения фамилии не установлено — процесс формирования шёл несколько столетий, и документальные следы разбросаны по разным губерниям. Однако фамилия встречается в нескольких регионах, что говорит о её независимом появлении в разных местах. Встречаются и однокоренные фамилии: Желудочников, Желудковский — но они редки и, скорее всего, вторичны.

В отличие от популярной версии, связывающей фамилию с желудём (плодом дуба), лингвистически убедительнее прозвищное происхождение от органа: в русских говорах слово «желудок» в значении «живот, утроба» известно с древности, и прозвища по нему фиксируются в документах раньше, чем фамилии от названий растений. Версия с желудём возможна, но менее вероятна — для неё ждали бы форму Желудев или Желудников.