Фамилия Батулькина — женская форма фамилии Батулькин, которая образована по стандартной русской модели с суффиксом -ин. В основе лежит прозвище или нецерковное имя Батулька. Это уменьшительно-ласкательная форма от имени или прозвища Бат (Батя, Батуй). В русских говорах «батя» — отец, но в ономастике прозвища типа Батя, Батуй часто давали не по родству, а по характеру: так могли назвать уважаемого, солидного человека, главу семьи или общины, либо, напротив, того, кто «батюшкой» прикидывался — важного, медлительного.

Суффикс -к- в Батулька придаёт слову уменьшительный или фамильярный оттенок. Такая модель характерна для северных и центральных регионов России, где прозвища на -ка, -уля, -юля были особенно распространены. Фамилии на -ин, как правило, принадлежали людям из низших сословий — крестьянам, посадским, ремесленникам. Дворянские фамилии чаще оформлялись суффиксом -ов/-ев, хотя бывали исключения.

Версия о происхождении от тюркского корня (сравните татарское «батул» — сильный, могучий) менее вероятна для фамилии с русским суффиксом -ин, но полностью исключать её нельзя: в южнорусских и поволжских областях фамилии нередко возникали на стыке языков. В таком случае Батулька могло быть русифицированной формой тюркского имени.

Географически фамилия Батулькина встречается редко, преимущественно в европейской части России. В дореволюционных метрических книгах и переписях она почти не фиксируется — это говорит о её позднем оформлении или малочисленности рода. Поскольку фамилия женская, она указывает на то, что носительница — либо дочь, либо жена человека по фамилии Батулькин.

Сравнение с однокоренными фамилиями (Батурин, Батуев, Батунин) показывает, что Батулькин стоит особняком из-за редкого уменьшительного суффикса -ульк-. Такая форма нехарактерна для массовых фамилий и может указывать на конкретное прозвище предка, которое закрепилось в одном локальном роду.