Фамилия Бурвлев — редкий случай в русском ономастиконе. Её основа неочевидна, и у исследователей есть как минимум две версии происхождения, обе связаны с диалектными словами.

Первая версия отсылает к слову «бурва» — так в некоторых говорах называли яму с незамерзающим родником на дне. Такие ключи в народе почитались как святые, а человека, умевшего их находить, могли прозвать Бурвлей. Вторая версия — от существительного «буравль» (инструмент для сверления). В этом случае прозвище указывало на ремесло: столяр, плотник или мастер по дереву.

Фамилия образована по стандартной модели: прозвище Бурвля → притяжательное прилагательное Бурвлев («чей?» — сын Бурвли). Суффикс -ев типичен для фамилий, образованных от основ на мягкий согласный или -й. С точки зрения словообразования фамилия ничем не примечательна, но сама основа уникальна: аналогичные фамилии (Бурвин, Бурвалов) встречаются редко и тоже связаны с теми же корнями.

Географию бытования фамилии установить сложно из-за малочисленности носителей. В дореволюционных переписях и современных базах данных Бурвлевы встречаются единично, что говорит либо о позднем оформлении фамилии, либо о её локальном характере — например, в регионах, где бытовало слово «бурва» (северные и центральные губернии России).

О сословной принадлежности предков Бурвлевых ничего определённого сказать нельзя: прозвище могло закрепиться и за крестьянином, и за ремесленником. Фамилия не даёт подсказок ни о дворянстве, ни о духовенстве — это типичная «прозвищная» фамилия, каких в русской среде большинство.