Фамилия Атамкулова происходит из тюркской языковой среды, скорее всего, из казахской, киргизской или узбекской. Её основа — слово «атам» (мой дед, мой предок) и «кул» (раб, слуга). В буквальном переводе «Атамкул» означает «раб деда» или «слуга предка». Важно понимать, что в тюркской ономастике слово «кул» не несло унизительного смысла. Имена и прозвища с компонентом «кул» были распространены как знак принадлежности к роду, почтения к старшим, а иногда и как оберег — считалось, что «раб божий» или «раб предка» находится под защитой высших сил.

Фамилия образована по русской модели с суффиксом -ов/-ова, характерной для многих народов, вошедших в состав Российской империи. Женская форма Атамкулова указывает на то, что носительница — женщина; мужской вариант фамилии — Атамкулов. Это типичная «патронимическая» фамилия, то есть произведённая от мужского личного имени или прозвища Атамкул.

Такие фамилии распространены в южных регионах бывшего СССР — в Казахстане, Узбекистане, Киргизии, а также среди тюркоязычных диаспор в России. Встречается она и на Кавказе, например, в Дагестане, куда могла попасть с переселенцами или в результате смешанных браков.

Если попробовать восстановить социальный портрет предка, то это был человек, которого в общине называли «слугой предков» — возможно, хранитель родовых традиций, младший в роду или человек, посвятивший себя заботе о старших. Альтернативная, менее вероятная версия связывает «атам» с военным званием «атаман» (через искажение), но для тюркских языков исходное значение «дед» гораздо правдоподобнее.

Фамилия редкая, не встречается в массовых списках дворянских или купеческих родов — её носители, скорее всего, были крестьянами или ремесленниками, принявшими фамилию при переписях XIX-XX веков.