Фамилия Куленков образована по классической русской модели: к основе «Куленок» добавили патронимический суффикс -ов, означающий «чей?» — то есть «сын Куленка». Само прозвище Куленок — это уменьшительная форма от «куль», рогожного мешка для сыпучих грузов. В прямом смысле кулёк — маленький мешок. Но вряд ли предка так назвали за любовь к таре. Скорее прозвище Куль, а затем и Куленок, давали человеку невысокому, полноватому либо запасливому, «мешкообразному» — по внешности или характеру.

В русских говорах слово «куль» имело и переносные значения: так могли назвать неуклюжего, неповоротливого человека или, напротив, того, кто «мешком сидит» — домоседа. Встречается и вариант «кулёма» — нерасторопный, вялый. Прозвище Куленок, таким образом, могло быть и ласковым, и насмешливым.

Интересно, что фамилия Куленков — не единственная в этом гнезде. Однокоренные Кулёв, Кульков, Куликов (от «кулик», но звучание близко) и даже Куленёв имеют разную природу, но все они отталкиваются от схожих звуковых комплексов. Куленков же стоит особняком именно благодаря суффиксу -енок, типичному для прозвищ детей и младших членов семьи. В XVI–XVII веках, когда фамилии только закреплялись, форма «Куленок» могла означать «сын Куля», что делает фамилию буквально «внуком Куля».

Географически фамилия встречается в центральных и южных областях России, особенно в Тульской, Рязанской и Воронежской губерниях — регионах, где было развито мешочное производство и торговля зерном. В документах XVII века встречаются крестьяне и посадские люди с прозвищем Куль, но письменных упоминаний конкретно Куленковых до XIX века почти не сохранилось — фамилия оставалась в основном крестьянской и не попадала в ранние родословные книги.