Фамилия Чукелеков — редкая, но прозрачная по структуре. Она образована по стандартной русской модели: к основе Чукелек прибавлен патронимический суффикс -ов, указывающий на принадлежность («чей?» — Чукелеков). Исходная форма — прозвище или некалендарное имя Чукелек, которое, скорее всего, является уменьшительно-ласкательным вариантом от тюркского имени Чуке или Чукай.

Корень «чуке-» (или «чука-») широко распространён в тюркских языках. Чаще всего его связывают с башкирским или татарским словом «сүке» (молоток, кувалда) или с глаголом «сүкеү» (бить, ковать). В таком случае Чуке — это прозвище кузнеца, человека, работающего с молотом, либо упрямого, «бьющего» характером. Суффикс -лек/-лык в тюркских языках образует названия качества или профессии: «чукелек» буквально значило бы «кузнечное дело» или «свойство молотка». Но в русском контексте это имя-оберег или прозвище с тем же корнем.

Менее вероятная, но возможная версия — связь с диалектным словом «чукель» (птенец, детёныш) в некоторых сибирских говорах. Тогда Чукелек — «маленький птенец», ласковое прозвище младшего ребёнка. Однако географическое распространение фамилии (она встречается в Башкортостане и Челябинской области) склоняет к первой, тюркской версии.

Фамилия Чукелеков — пример того, как тюркское прозвище или имя легко адаптировалось в русской среде: основа сохранила исходный корень, а окончание стало типично русским. Носители фамилии — потомки людей, которых в своё время называли Чукелеком: возможно, кузнеца, бойкого человека или просто младшего сына.