Фамилия Кукелева — женская форма фамилии Кукелев, и её происхождение стоит искать в прозвище или имени дальнего предка. Словообразовательная модель проста: суффикс -ев указывает на принадлежность («чей?» — сын Кукеля). Основа «Кукель» — вот где главная загадка.

Самая вероятная версия связывает фамилию с диалектным словом «кукель» или «кукля». В русских говорах, особенно северных и сибирских, так называли куклу, свёрток, а также неопрятного, неряшливого человека (сравните с «куклой» в значении «замарашка»). Прозвище Кукель могли дать ребёнку, который любил играть в куклы, или же взрослому за его небрежный вид. В ономастике известна фамилия Куклев (от «кукла»), и Кукелев — её фонетический вариант, где под влиянием аканья или местного произношения «а» перешло в «е», а суффикс -ев закрепил форму.

Менее распространённая, но возможная версия — от личного имени Кук (усечённая форма от Куприян или Кирик) с добавлением уменьшительного суффикса -ель. В таком случае Кукель — ласкательное обращение к человеку по имени Кук, а фамилия означает «потомок Кукеля». Однако эта версия слабее, так как прозвищная основа «кукля» встречается в источниках чаще (например, в новгородских писцовых книгах XV века фиксируется прозвище Кукля).

Географически фамилия Кукелева редкая. По данным современных справочников, основные очаги — Вологодская и Архангельская области, что косвенно подтверждает северное диалектное происхождение слова «кукель». Встречается она и на Урале, куда переселенцы принесли прозвище с собой.

Социальный статус носителей фамилии, скорее всего, был крестьянским или мещанским: в среде духовенства и дворянства такие «предметные» прозвища (от названий вещей) почти не встречались. Фамилия закрепилась в XIX веке, когда крестьянам массово давали фамилии по прозвищам главы семьи. Так что предок носительницы фамилии Кукелева — человек, которого в деревне знали как Кукеля, и прозвище это, при всей своей бытовой простоте, оказалось на редкость стойким.