Фамилия Кулеев не принадлежит к числу самых распространённых, но её происхождение прозрачно ровно настолько, чтобы не гадать, а уверенно указать на тюркские корни. Основа здесь — личное имя Кулей, которое в свою очередь восходит к тюркскому слову «кул» — «раб, слуга». В составе сложных имён этот компонент не имел унизительного значения: в мусульманской традиции «раб Аллаха» (Кул-Аллах, Кул-Мухаммед) было формой религиозного смирения и почтения. Имя Кулей — уменьшительная или ласкательная форма от таких имён, распространённая у башкир, татар, казахов и ногайцев.

По модели образования фамилия типична для русского делопроизводства: к основе Кулей добавили суффикс -ев, который в XIX веке ставили к именам и прозвищам, оканчивающимся на мягкий согласный или на -й. Если бы фамилия оформлялась в татарской среде, она могла бы остаться без суффикса (просто Кулеев как отчество) или получить другой формант, но именно русская канцелярия закрепила написание через -ев. Поэтому Кулеев — это «сын Кулея», то есть потомок человека, которого звали Кулей.

Встречается фамилия в Поволжье, на Урале и в Западном Казахстане, что совпадает с зоной расселения башкир и татар. В русских документах она фиксируется с XVIII века, когда инородцев начали массово записывать по отчеству с русскими окончаниями. Интересная деталь: в некоторых говорах ударение падает на последний слог — Куле́ев, хотя литературная норма допускает и Куле́ев, и Ку́леев. Второй вариант ближе к ударению в исходном имени Куле́й.

Есть и более редкая, но допустимая версия: прозвище Куле́й могли дать человеку, связанному с кулями — мешками, тюками (от тюркского «кул» — «мешок»). Тогда фамилия указывала бы на занятие: торговца, упаковщика или перевозчика. Однако эта версия слабее, потому что антропонимика тюркских народов даёт множество имён с корнем «кул», а прозвищ от «куля» почти не сохранилось. Так что основная линия — через имя Кулей, а не через мешок.