Фамилия Курлеев в своей основе — прозвище Курлей. Вокруг него и строится всё объяснение. Слово «курлей» — звукоподражательное, и тут возможны два основных пути. Первый и самый очевидный: от глагола «курлыкать», то есть издавать гортанные, тягучие звуки. Так могли прозвать человека с характерным голосом, либо же того, кто любил напевать себе под нос. Второй вариант — связь с глаголом «курлать» (в некоторых говорах — «кричать», «звать», а иногда и «ворчать»). В любом случае, прозвище относилось к голосовым особенностям или поведению.

Сама модель образования фамилии — классическая для русского Севера и центральных областей: суффикс -ев присоединялся к основе на мягкий согласный (Курлей → Курлеев). Это указывает на то, что фамилия сложилась в среде, где имя или прозвище Курлей было достаточно употребительным, чтобы закрепиться за целым родом.

Интересно, что в фамилии Курлеев нет указания на ремесло или место жительства — только на индивидуальную черту. Это говорит о том, что прозвище дали одному человеку, а его дети уже стали писаться Курлеевыми. Точное время возникновения фамилии установить сложно: процесс шёл несколько столетий, но в документах XVI–XVII веков подобные прозвищные фамилии уже фиксировались. В любом случае, за этим звукоподражательным корнем стоит живая бытовая речь, а не книжная традиция.