Фамилия Кульбенок — яркий пример восточнославянской модели фамилий на -ок/-енок, распространённой в основном на территории современной Беларуси и Украины. Суффикс -енок (или -онок) в русском языке изначально был уменьшительным или указывал на сына, детёныша, молодое существо. В фамилиях он закрепился как патронимический: Кульбенок буквально означает «маленький Кульба» или «сын Кульбы».

Основа фамилии — прозвище Кульба. Его происхождение спорно, но наиболее убедительная версия связывает его с диалектным словом «кульба» или «кульбака» — так в южнорусских и белорусских говорах называли седло. В старину седло было не просто предметом обихода, а символом конного воина, казака или почтальона. Прозвище Кульба могли дать человеку, который делал сёдла (шорнику), либо тому, кто постоянно ездил верхом. В украинском языке «кульба» — это и «кочка», «бугор», что могло стать прозвищем для человека крепкого, коренастого.

Менее вероятна, но возможна связь с тюркскими корнями, где «куль» — раб, слуга, а «ба» — отец. В таком случае Кульба могло быть прозвищем пришлого человека из Орды. Однако для фамилии Кульбенок, с её характерным славянским суффиксом, эта версия выглядит натянутой — фамилия явно сложилась в среде, где суффикс -енок был естественным способом назвать сына.

Географически фамилия Кульбенок тяготеет к восточной части Беларуси и западным областям России (Смоленщина, Брянщина). Встречается она нечасто, что говорит о её локальном происхождении. Если сравнивать с однокоренными фамилиями — Кульба, Кульбицкий, Кульбакин — то Кульбенок стоит особняком: он прямо указывает на родство, а не на место жительства или просто прозвище. Носитель такой фамилии, скорее всего, потомок человека, которого в деревне знали как Кульбу, а его детей уже называли «Кульбенки», то есть «Кульбины дети». Со временем это прозвище закрепилось как наследственная фамилия.