Фамилия Булюхин построена по одной из самых распространённых в русском языке моделей: от прозвища или имени при помощи суффикса -ин. Этот суффикс указывает на принадлежность — буквально «чей?» — и обычно присоединялся к основам, оканчивающимся на -а или -я. В данном случае основа — Булюха.

Главный вопрос — что значило прозвище Булюха. Здесь возможны несколько версий. Первая и наиболее прозрачная: в южнорусских и украинских говорах словом «булюха» называли картошку. Прозвище могли дать любителю этого корнеплода, огороднику или человеку с круглой, полной фигурой. Вторая версия отсылает к глаголу «булькать» или «булюкать» — то есть издавать булькающие звуки, болтать, говорить невнятно. Прозвище Булюха в таком случае мог получить говорун или, напротив, человек с неразборчивой речью.

Третья, менее очевидная гипотеза, связывает фамилию с диалектным словом «буля» — так в некоторых областях называли индюка или просто крупную птицу. В этом случае прозвище могло быть дано по внешнему сходству или походке.

Фамилия Булюхин редкая, её географическое распространение скудно документировано. Встречается она преимущественно в центральных и южных областях России, что согласуется с южнорусским происхождением основы. В дореволюционных источниках носители фамилии числились в основном среди крестьян и мещан — сословий, где прозвищные фамилии были особенно распространены.

С точки зрения словообразовательной модели фамилия Булюхин стоит в одном ряду с такими фамилиями, как Пантюхин, Костюхин, Тетюхин. Суффикс -юх- в основе придаёт прозвищу оттенок просторечия или уменьшительности, что типично для неофициальных имён в русской деревне. По этой же схеме образованы многие десятки русских фамилий, и Булюхин — один из примеров того, как бытовое прозвище, связанное с едой, привычкой или внешностью, закреплялось за родом на поколения вперёд.