Фамилия Гамулин происходит от прозвища или нецерковного имени Гамуля. Само слово «гамуля» в русских говорах многозначно: в одних диалектах так называли медлительного, вялого человека, в других — наоборот, непоседу, вертлявого. Есть и третье значение — «крикун, горлопан». Какое из них легло в основу фамилии, теперь не установить, но ясно одно: прозвище было ярким, характеризующим поведение или характер.

По модели образования фамилия типична для центральной России: суффикс -ин указывает на принадлежность («чей?» — сын Гамули). Такие фамилии чаще всего возникали в среде крестьян и посадских людей, где прозвища давали по внешним или поведенческим чертам. В отличие от фамилий на -ов/-ев, которые образовывались от имен с твердой конечной согласной, -ин характерен для основ на -а, -я.

Встречается Гамулин преимущественно в Поволжье и на Урале, что косвенно говорит о миграции крестьян в XVII–XVIII веках. В переписях и ревизских сказках XVIII века эта фамилия попадается в Пермской и Вятской губерниях — регионах активного заселения выходцами из северных и центральных областей. Редкость фамилии объясняется тем, что прозвище Гамуля не было широко распространено: оно локальное, диалектное, а не общерусское.

С точки зрения словообразования интересно, что основа «гам-» родственна словам «гам», «гамить» (шуметь, кричать). Вероятнее всего, прозвище Гамуля давали шумливому человеку, и эта версия подкрепляется устойчивостью корня в русской лексике. Другие возможные объяснения — связь с тюркскими корнями или с глаголом «гамулить» (гнуть, мять) — выглядят натянутыми, так как не находят подтверждения в ономастических словарях.