Фамилия Халилюлен — один из тех редких случаев, когда в русском родовом имени слышна арабская основа, а окончание выдает иностранное происхождение. В отличие от подавляющего большинства русских фамилий на -ов, -ин или -ский, здесь мы видим суффикс -ен, который не характерен для восточнославянской модели образования. Это сразу подсказывает, что фамилия пришла из другого языка, скорее всего, из тюркских или кавказских, где этот суффикс используется для обозначения принадлежности.

В основе фамилии лежит арабское имя Халилюлла (или Халилулла) — «друг Аллаха». В исламской традиции так называют пророка Ибрахима (Авраама). В тюркских языках, например в татарском или башкирском, это имя перешло в формы Халилюлла, Халилулла, а затем могло сократиться до Халилюл. Окончание -ен в фамилии, вероятно, адаптировано по образцу местных языков (например, в крымскотатарском суффикс -лы/-ли превращается в -лен), или же это результат русификации: к основе добавили русский патронимический суффикс -ен, который встречается в фамилиях типа Федосеенко, но здесь он просто прирос к иноязычному корню.

Вероятнее всего, фамилия Халилюлен имеет крымскотатарские или кавказские корни. Предки носителя этой фамилии могли быть муллами, учителями или просто людьми, получившими имя в честь пророка. Поскольку фамилия крайне редкая, она могла возникнуть в конкретном селе или роду, где имя Халилюлла передавалось по наследству и закрепилось как родовое прозвище. В русских документах XIX века такие фамилии часто записывали на слух, с упрощением окончания, поэтому «Халилюлен» могло возникнуть из более длинного «Халилюллен» или «Халилюллаев».

Встречается фамилия в основном в Крыму и среди крымскотатарской диаспоры, а также в регионах с мусульманским населением — в Татарстане и Башкортостане, хотя там более типична форма Халилюллин или Халилов. Сравнение с однокоренными фамилиями (Халилюллаев, Халилов) показывает, что Халилюлен — вариант, адаптированный под местную фонетику, где конечный звук «а» отпал, а суффикс стал напоминать русское окончание.