Фамилия Куглеева — женская форма, мужская — Куглеев. Её основа, судя по всему, связана с тюркскими языками, что неудивительно для фамилий, распространённых в Поволжье, на Урале и в Сибири. Корень «кугле-» можно сопоставить с тюркским словом «кюгле» (или «кюглей») — в ряде диалектов так называли глухаря, реже — тетерева. Прозвище Куглей давали либо охотнику, либо человеку с глуховатым голосом или особенностью походки, напоминающей птицу. Вторая версия — от тюркского имени или прозвища Куглей, которое могло означать «весёлый», «забавный», если возводить к корню «кюл» (смех, шутка). Правдоподобнее первая версия: прозвища по названиям птиц в тюркской среде встречаются часто, а суффикс -ей характерен для образования прозвищ в татарском, башкирском и чувашском языках.

Фамилия образована по русской модели с суффиксом -ев, который в данном случае присоединился к основе на -ей. Это типичный пример адаптации тюркского прозвища в русской фамильной системе: окончание -ев указывает на принадлежность («чей?» — Куглеев, то есть сын Куглея). Встречаются варианты написания Кугляев, Куглеев — оба возможны, но Куглеева фиксируется чаще в современных записях.

География фамилии неширокая. Основные очаги — Чувашия, Татарстан, Башкортостан, а также Оренбургская и Самарская области. Носители фамилии в большинстве случаев — потомки крещёных татар или чувашей, у которых в XIX веке закреплялись фамилии по отцу или деду. Сословно предки Куглеевых могли быть государственными крестьянами или, реже, однодворцами — в документах XVIII–XIX веков эта фамилия не встречается среди дворянства.

Спорных версий немного: иногда Куглееву пытаются связать с калмыцким «кюгл» (круг, община), но это маловероятно — фамилия не типична для калмыков. В ономастических справочниках фамилия не разбирается отдельно, но её модель хорошо укладывается в закономерности, описанные в работах Б. Унбегауна и В. Никонова по тюркско-русским фамилиям.