Фамилия Кутлеев — один из тех случаев, когда на слух кажется, что перед нами что-то тюркское, но при ближайшем рассмотрении корни оказываются сложнее. Основа фамилии — «Кутлей» или «Кутле» — скорее всего, восходит к тюркскому личному имени Кутлы (Qutlï), что значит «счастливый», «благословенный», или же к его производной форме. В тюркских языках «кут» — это душа, жизненная сила, удача, так что имя было обережным, пожелательным. Русский суффикс -ев (вариант -ов после мягкого согласного) указывает на типичную модель образования русских фамилий от иноязычных имен: «Чей сын? — Кутлеев», то есть потомок человека по имени Кутлей.

Однако есть и иная, менее очевидная версия. В некоторых говорах русского языка (особенно в северных и сибирских) «кутлёй» или «кутлей» могли называть неуклюжего, медлительного человека или, напротив, того, кто «кутается», прячется от холода. Глагол «кутать» известен всем, а «кутля» — диалектное существительное. В этом случае фамилия могла возникнуть независимо от тюркского влияния, как прозвище по характеру или привычке. Но для такой версии мало письменных подтверждений, и она уступает по вероятности основной — антропонимической.

Географически фамилия Кутлеев встречается рассеянно, но заметные гнезда есть в Поволжье (Татарстан, Башкортостан) и на Урале. Это зона активного контакта русского и тюркского населения, где подобные фамилии возникали естественно: крестившийся татарин или башкир получал фамилию по своему старому имени, а его дети уже числились Кутлеевыми. В архивных записях XVII–XVIII веков можно встретить «Кутлеево» как название деревень, что тоже говорит о древности корня.

Словообразовательно фамилия проста: основа «Кутл-» + суффикс притяжательности -ев. Ударение, скорее всего, падает на первый слог: Ку́тлеев, хотя в устной речи нередко смещается на последний. Сравните с однокоренными фамилиями Кутлов, Кутлуев, Кутлыев — все они образованы от того же тюркского имени, но с разными суффиксами или вариантами произношения. Кутлеев среди них — одна из самых «обрусевших» форм, без характерного тюркского окончания -ов/-ев, которое здесь уже слилось с основой.

Сословной принадлежности у фамилии нет: Кутлеевы встречались и среди крестьян, и среди мещан, и в духовенстве. В дворянские родословные книги эта фамилия не попала, что типично для фамилий, возникших от тюркских имен в среде простого народа.