Фамилия Кулефеев — редкий случай, когда основа, скорее всего, не русская, а тюркская, но при этом оформлена по стандартной восточнославянской модели с суффиксом -ев. Если разобрать её по составу, то корень «Кулеф» или «Кулефе» явно звучит не по-славянски, а окончание -ев указывает на принадлежность: «чей?» — «Кулефеев», то есть сын или потомок человека по имени или прозвищу Кулеф.

Самая вероятная версия происхождения — от тюркского имени Кулеф (или Кюлеф). В тюркских языках корень «кюл» означает «пепел», «зола». Имя Кюлеф могло даваться ребёнку с обережным смыслом: чтобы жил долго и был незаметным для злых сил, как пепел. В татарской и башкирской среде такие имена встречались. Также возможно, что Кулеф — это искажённое арабское имя Халиф (наместник, преемник), которое в тюркской огласовке могло звучать как «Кулеф». В пользу этого говорит и то, что фамилии с корнем «Кулеф-» встречаются в среде крещёных татар и башкир, а также у мишарей. В русских говорах слово «кулеф» не зафиксировано, что исключает чисто славянскую прозвищную основу.

Географически фамилия сегодня крайне редка. Большинство носителей живут в Поволжье и на Урале — в Башкортостане, Татарстане, Оренбургской и Челябинской областях. Это косвенно подтверждает тюркскую версию: именно там исторически происходила христианизация и русификация татарских и башкирских фамилий. Суффикс -ев, а не -ов, указывает на то, что основа заканчивалась на мягкий согласный или на -й: Кулефь или Кулефей, что тоже типично для адаптации тюркских имён.

Что касается сословия: по данным переписей XIX века, Кулефеевы числились в основном государственными крестьянами. В дворянские родословные книги фамилия не попала. Иными словами, предки Кулефеева — крестьянин из татарского села, получивший фамилию по отцу, которого звали Кулефом. Других версий — от названия местности или от прозвища по ремеслу — для этой фамилии нет, потому что ни топонима «Кулеф», ни профессии «кулефей» в источниках не обнаружено.