Фамилия Дуделева — это женская форма, мужской вариант — Дуделев. В основе лежит прозвище или нецерковное имя Дудeль. Суффикс -ев указывает на принадлежность: Дуделев — сын Дуделя. Такая модель типична для русских фамилий, образованных от прозвищ, оканчивающихся на мягкий согласный.

Корень «дуд-» отсылает к музыкальному инструменту — дудке, дудe. Прозвище Дудeль могли дать человеку, который играл на дудке, делал их или просто имел привычку напевать, «дудеть». В русских говорах слово «дудeля» иногда означало не только музыканта, но и болтливого, пустого человека, того, кто «дудит» одно и то же. Есть и менее вероятная версия: связь с диалектным «дудeть» — плакать, хныкать. Тогда прозвище могло закрепиться за капризным ребёнком или вечно недовольным взрослым.

Интересно, что фамилия Дуделев (Дуделева) встречается не повсеместно, а с заметным сгущением в нескольких регионах. По данным всероссийской переписи, чаще всего её носители живут в Воронежской области, а также в соседних Липецкой и Тамбовской. Это указывает на локальное происхождение: скорее всего, фамилия возникла в среде однодворцев или крестьян южнорусских губерний, где прозвища от ремесленных занятий были особенно распространены.

В отличие от более частых фамилий вроде Дудкин или Дудников, форма Дуделев с суффиксом -ель встречается реже. Она стоит в одном ряду с такими редкими образованиями, как Сопелев (от «сопель» — дудка) или Гуделев. Это не делает её «неправильной», наоборот — сохраняет архаичную словообразовательную модель, характерную для старых русских прозвищ.

Сословно фамилия не даёт однозначного ответа. Дуделевы могли быть и крестьянами, и мещанами, и даже служилыми людьми «по прибору» — например, в XVII веке в южных засечных чертах несли службу «дудники», то есть музыканты-сигнальщики. Но прямое родство с ними доказать сложно. Надёжнее считать, что первый носитель прозвища Дудeль был либо мастеровым, либо человеком с заметной речевой или поведенческой особенностью.