Фамилия Купальцевы принадлежит к числу русских фамилий, образованных от прозвища или мирского имени, связанного с народным календарём. В основе лежит слово «купала» или «купальня» — отсылка к празднику Ивана Купалы (дню летнего солнцестояния) либо к купанию, воде как таковой. В древнерусской среде имя Купала или прозвище Купало давали ребёнку, родившемуся в купальскую неделю, или же человеку, который имел отношение к воде, купальному обряду — например, банщику, лодочнику, рыбаку.

Модель образования фамилии — суффикс -ев, присоединённый к основе «Купалец». Форма «Купалец» — это уменьшительное или именное производное от «Купала» (ср. «купалец» — участник купальских игрищ). Далее типичный патроним: Купалец → сын Купальца → Купальцев. Во множественном числе фамилия закрепилась как Купальцевы, что характерно для дворовых и крестьянских списков, где семью записывали под общей фамилией.

Географически фамилия редкая, её следы встречаются преимущественно в центральных и северных губерниях России — там, где сильны были купальские традиции (Вологодчина, Костромская, Ярославская области). В ономастических справочниках фамилия не входит в число частых, что указывает на локальное происхождение, возможно, от одного родового гнезда.

Интересная деталь: в некоторых говорах «купальцем» называли не только человека, но и небольшой водоём, купальню. Если предок получил прозвище по месту жительства — «живущий у купальца», — то фамилия могла возникнуть от топографического признака, а не от имени. Обе версии правдоподобны, но первая (от имени-прозвища по празднику) надёжнее, так как в русской ономастике именно календарные имена давали устойчивый пласт фамилий.

Сословная принадлежность Купальцевых, скорее всего, крестьянская или мещанская. Дворянских родов с такой фамилией в гербовниках не зафиксировано. В дореволюционных метрических книгах фамилия встречается спорадически, что подтверждает её незнатное, но самобытное происхождение.