Фамилия Дедюлев — яркий пример того, как в русской ономастике «детская» тема переплетается с уменьшительно-ласкательными формами. В её основе лежит не имя Дед, а производное от него — Дедюля. Так в старину могли ласково называть пожилого мужчину, дедушку, или, напротив, дать прозвище ребёнку, который казался слишком серьёзным, рассудительным не по годам — «маленький старичок». В говорах слово «дедюля» могло означать и просто «дед», и «домовой», что добавляет фамилии оттенок народной мифологии.

Словообразовательная модель здесь проста и прозрачна: суффикс -ев (фонетический вариант -ов после мягкого согласного) указывает на принадлежность. Дедюлев — буквально «сын Дедюли» или «человек из рода Дедюли». Суффикс -юл- в основе — редкий для русских фамилий, он характерен скорее для украинской и белорусской традиции (ср. фамилии Дедюля, Дедюлин). Это позволяет предположить, что корни фамилии лежат в западных или южных русских землях, где были сильны малороссийские говоры.

В отличие от распространённых Дедовых и Дедковых, Дедюлев — фамилия довольно редкая. Её носители в основном встречаются в центральных областях России и в Поволжье, что подтверждает версию о миграции с запада. Если сравнивать с однокоренными фамилиями, то Дедюлев стоит особняком: Дедов — от прямого имени-прозвища Дед, Дедюлин — от более архаичной формы Дедюля, а Дедюлев — результат адаптации этой формы под русский патронимический суффикс. Социальный состав предков, скорее всего, был крестьянским или мещанским: прозвища по возрасту или поведению давали в среде, где фамилии ещё не закрепились за дворянскими родами.

Версия о происхождении от календарного имени маловероятна: ни один святой не носил имени Дед или Дедюля. Также не стоит искать здесь связь с глаголом «деять» (делать) — это ложная народная этимология. Наиболее правдоподобно, что первый Дедюлев получил своё прозвание за внешнее сходство с дедом или за манеру поведения, и это прозвище закрепилось за его потомками.