Фамилия Давидулина образована от имени Давид. В переводе с древнееврейского оно означает «любимый», а сама фамилия строится по редкой модели: к основе добавили уменьшительно-ласкательный суффикс -ул(я) — получилось Давидуля. Так в быту могли называть маленького Давида или просто своего, домашнего человека. Затем к этой форме прибавили типичный русский суффикс принадлежности -ин, который отвечает на вопрос «чей?». Давидулина буквально значит «дочь (или жена) Давидули».

Обычно фамилии с суффиксом -ин образовывали от основ на -а/-я, и здесь как раз такой случай. Эта словообразовательная цепочка — от полного церковного имени через домашнюю форму к фамилии — характерна для крестьянской и мещанской среды, где редко пользовались полным именем в документах. Скорее всего, основатель рода Давидулиных был выходцем из простонародья: рабочим, крестьянином или ремесленником. Фамилия закрепилась за его потомками как указание на родство — «чьи будете?» — «Давидулины».

В отличие от более распространённых Давыдовых или Давидовых, форма Давидулина встречается значительно реже и имеет ярко выраженный «домашний» оттенок. Она могла возникнуть в тех семьях, где имя Давид передавалось из поколения в поколение, и для отличия разных ветвей рода использовали уменьшительный вариант. Географически такие фамилии чаще встречаются в центральных и южных регионах России, где имя Давид было популярно среди православных, а не только у народов Кавказа, как часто думают.