Фамилия Чульпаев — один из тех случаев, где на первый план выходит не столько значение корня, сколько редкая и диалектная модель образования. В отличие от массовых фамилий на -ов, где основа очевидна (кузнец — Кузнецов), здесь мы имеем дело с формой на -аев, которая в русской ономастике встречается заметно реже и почти всегда указывает на тюркское, реже финно-угорское происхождение основы.

Разберём по частям. Корень «чульп-» в русских говорах и тюркских языках имеет несколько значений. В диалектах русского Севера и Урала «чульпа» или «чульпан» могли называть глуповатого, нерасторопного человека — прозвище по характеру. В тюркских языках (татарском, башкирском, казахском) «чулпан» означает «утренняя звезда», то есть Венеру, и это древнее личное имя. Суффикс -аев (вместо привычного -ов) типичен для фамилий, образованных от тюркских имён с конечным мягким или йотированным звуком: Ахмет — Ахметаев, Чулпан — Чульпаев. То есть исходная форма — мужское имя Чулпан (или прозвище Чульпа), к которому добавили русский патронимический суффикс.

Самая правдоподобная версия: фамилия восходит к тюркскому имени Чулпан. В этом случае предок носителя фамилии был крещёным татарином, башкиром или представителем другого тюркского народа, который получил фамилию по имени отца. Возможно, это произошло в XVI–XVII веках, когда русские служилые люди и крестьяне осваивали Поволжье и Приуралье, а местное население массово переходило в православие и получало фамилии по старому родовому имени. Менее вероятный, но не исключённый вариант — прозвище от русского диалектного слова «чульпа» (неуклюжий, несообразительный). Однако в таком случае фамилия писалась бы скорее как Чульпин или Чульпов.

Географически фамилия Чульпаев редкая. Основной ареал — Татарстан, Башкортостан, Оренбургская и Челябинская области, то есть регионы с сильным тюркским субстратом. Встречается также у уральских казаков, что подтверждает связь с военно-служилым сословием на юго-восточных границах России.

В ономастических справочниках фамилия не описана подробно, но по аналогии с однокоренными фамилиями Чулпанов, Чулпаков и Чульпин можно уверенно говорить о тюркском имени-основе.