Фамилия Кульчуковы — один из тех случаев, когда за привычным русским окончанием -ов скрывается основа нерусского происхождения. Её ядро — тюркское слово «кульчук» (также «кулчук»). В большинстве тюркских языков это уменьшительная форма от «кул» — раб, слуга. Буквально «кульчук» означает «служка», «маленький слуга» или «рабёнок». Однако в ономастике это имя редко несло унизительный смысл. В кочевой среде «кул» часто входило в состав личных имён как компонент, означающий преданность, покорность Богу или старшему — своего рода охранительное имя, отводящее сглаз. Быть «рабом Божьим» считалось почётным, а не позорным.

Вероятнее всего, Кульчуковы — потомки человека по имени Кульчук. Такое имя встречалось у татар, башкир, казахов и других тюркских народов. В русских документах XVI–XVII веков нередко фиксировали «служилых татар» и «новокрещенов», которые получали фамилии по отцу: Кульчук → Кульчуков. Основа могла быть и прозвищной: если человек выполнял роль младшего слуги, дружинника или оруженосца, его могли называть Кульчук. Суффикс -ов указывает на стандартную русскую патронимическую модель: «чей?» — Кульчуков, то есть сын Кульчука.

География фамилии неширокая, но устойчивая. Кульчуковы встречаются в Поволжье (особенно в Татарстане и Башкирии), в Оренбургской области, а также среди сибирских татар. Встречается фамилия и у казахов, но там она чаще оформляется как Кульчуков или Кулчуков, без адаптации под русский суффикс. Есть и вариант написания через «а» — Кальчуков, но это, скорее, результат аканья или описки.

В дворянские родословные книги Кульчуковы не попали — это фамилия служилого, посадского или крестьянского сословия. Встречаются записанные в однодворцы, а позже — в государственные крестьяне. В XIX веке некоторые Кульчуковы перебирались в города, занимались мелкой торговлей или ремёслами. Сейчас фамилия довольно редкая, но не исчезающая: её носители живут в основном в тех же регионах, где она возникла несколько столетий назад.