Фамилия Желудовы (в мужском роде — Желудов) образована от прозвища или нецерковного имени Желудь. Самая прямая и очевидная версия: прозвище Желудь давали человеку невысокого роста, но плотного, крепкого сложения — по сходству с жёлудем, который мал, но твёрд. Такие прозвища по внешним признакам были обычны в русской среде до XVII века.

Связь со словом «желудок» маловероятна: фонетически и семантически она не подкрепляется, а в основе фамилии лежит именно название плода дуба.

Менее правдоподобна, но допустима версия мирского имени Желудь. До введения обязательных христианских имён родители часто давали детям «растительные» имена — Дуб, Берёза, Желудь. Считалось, что такое имя делает ребёнка «своим» для природы и передаёт ему свойства растения: крепость, выносливость, долголетие. В этом ряду стоят имена Волк, Белка, Соловей — тоже из мира животных и растений.

Фамилия построена по стандартной русской модели: основа Желуд- + суффикс -ов, указывающий на принадлежность («чей?» — сын Желудя). Суффикс -ов типичен для фамилий, образованных от прозвищ и имён, оканчивающихся на твёрдый согласный.

Точное место и время возникновения фамилии не установлены — процесс формирования русских фамилий длился несколько столетий, и Желудовы могли появиться независимо в разных регионах. Но в целом фамилия относится к древнему пласту русских прозвищных фамилий, которые складывались в крестьянской и посадской среде.