Фамилия Кульчеева — женская форма фамилии Кульчеев, и чтобы понять её происхождение, нужно разобрать мужской вариант. В основе лежит либо тюркское прозвище, либо русская огласовка нерусского имени. Самый вероятный корень — тюркское слово «кульча» или «кюльче», которое в разных диалектах означает «пепел», «зола» или «пепелище». Прозвище Кульча могли дать человеку с пепельно-серыми волосами или, что реже, тому, кто жил на месте пожарища. Вторая версия, менее распространённая, выводит фамилию из казахского или башкирского имени Күлше (Кульше) — уменьшительно-ласкательной формы от имён с компонентом «күл» (озеро). В этом случае Кульчеев — «сын Кульше», то есть потомок человека по имени Кульша.

Суффикс -ев указывает на принадлежность: Кульчеев буквально значит «чей?» — Кульчеев, из рода Кульчи. Такая модель типична для русских фамилий, образованных от прозвищ или имён, оканчивающихся на -а, -я. Интересно, что в документах XIX века встречается вариант написания «Кульчѣевъ» с буквой «ять», что указывает на долгое «е» в произношении и подтверждает давнюю письменную фиксацию.

Географически фамилия Кульчеев/Кульчеева тяготеет к Поволжью и Южному Уралу — регионам, где веками жили татары, башкиры и русские переселенцы. Встречается она и у оренбургских казаков, что неудивительно: в казачьей среде часто оседали выходцы из тюркских народов, получая фамилии по отцовскому прозвищу. Социально предки Кульчеевых могли быть как крестьянами, так и мещанами или служилыми людьми — точных данных о сословной принадлежности нет, но суффикс -ев скорее указывает на непривилегированное происхождение, без дворянских корней.

Однокоренные фамилии — Кульчин, Кульчихин, Кульчевский — встречаются реже, но все они восходят к тому же тюркскому «кульча». В отличие от них, Кульчеева сохранила более архаичную форму, без дополнительных суффиксов, что делает её особенно ценной для историков языка: она прямо, без наслоений, передаёт исходное прозвище первого носителя.