Фамилия Кирюльникова — женская форма от Кирюльников. В основе лежит имя Кирюля, которое звучит как ласкательная или уменьшительная форма от крестильного имени Кирилл (греч. kyrios — «господин», «владыка»). Такие сокращения с суффиксом -ул- (как Петруля, Микуля, Ванюля) в русских говорах часто обозначали не просто уменьшительность, а фамильярно-бытовое обращение, порой с оттенком пренебрежения или, наоборот, тесного родства.

Модель образования фамилии редкая: суффикс -ников указывает на профессию или занятие по имени. Кирюльников — буквально «сын Кирюльника», то есть человека, которого в быту звали Кирюля, но при этом его отец или он сам мог быть связан с каким-то ремеслом, обозначенным через -ник. В русской ономастике фамилии на -ников часто возникали от названий профессий (сапожников, мельников), но здесь основа не ремесло, а личное имя. Это говорит о том, что прозвище Кирюльник могло означать «тот, кто ходит за Кирюлей», «слуга Кирюли» или «принадлежащий к дому Кирюли». В некоторых говорах суффикс -ник добавлялся к личным именам для обозначения «человека из рода такого-то» — например, Ивашник (от Ивашка), что подтверждает словарь В. Даля.

Географически фамилия тяготеет к северным и центральным областям России, где были распространены формы на -уля. Встречается в Вологодской, Архангельской и Костромской губерниях, но не массово. В отличие от более частых Кирюхиных или Кирьяновых, Кирюльниковы — редкая ветвь, сохранившая локальный говорной вариант.

Спорных версий здесь немного: некоторые этимологи могли бы возвести фамилию к тюркскому корню (например, к слову «кир» — «поле»), но это маловероятно, так как суффикс -юля чисто славянский и характерен именно для русских уменьшительных форм. Правдоподобнее всего считать исходным именем Кирюля, а фамилию — патронимической по отцу или прозвищу, с добавлением указания на принадлежность к роду.