Фамилия Дюмкулова — редкая и географически привязанная. Её основа, скорее всего, тюркская, а суффикс указывает на русскую модель образования женской формы от мужской фамилии Дюмкулов. Мужской вариант, в свою очередь, построен по типу «имя или прозвище + -ов», что характерно для фамилий, возникших у народов Поволжья, Урала и Сибири после вхождения этих территорий в состав Российского государства в XVI–XVII веках.

Корень «дюмкул» (или «дюмкуль») этимологически неочевиден. Скорее всего, он восходит к тюркскому слову «дюм» (или «тюм») — «холм», «бугор», «насыпь». В казахском и башкирском языках есть слово «дөң» (холм), а в диалектах татарского — «түм» (бугор). Суффикс «-кул» может быть как уменьшительным (холмик, бугорок), так и частью сложного имени-прозвища, где «кул» означает «раб», «слуга» (в религиозном смысле — «раб божий»). Вторая версия правдоподобнее: в тюркской антропонимии часты имена вроде Дюмкул (буквально «раб холма» или, метафорически, «раб земли»). Такие имена давали детям, чтобы уберечь их от сглаза или болезней.

Фамилия Дюмкулова могла возникнуть в среде башкир, татар или казахов, которые после перехода к оседлости и принятия фамилий по русскому образцу оформили отчество или родовое прозвище как Дюмкулов. Суффикс «-ов» типичен для крещёных инородцев или для тех, кто служил в казачьих войсках. Встречается фамилия преимущественно в Оренбургской, Челябинской областях и в Башкортостане — регионах, где веками соседствовали тюркские и славянские фамильные системы.

По сословной принадлежности предки Дюмкуловых, вероятно, были государственными крестьянами или казаками. Дворянских родов с такой фамилией не зафиксировано. В дореволюционных переписях фамилия могла записываться как Дюмкулов, Дюмкулева или с искажениями (Дюмгулов, Дюмкуллов) из-за нестандартного для русского уха звучания. В современном виде она сохраняет память о прозвище или имени, которое когда-то указывало на связь человека с землёй или на обережную традицию называть детей «некрасивыми» именами.