Фамилия Лульнев — один из тех редких случаев, где интуитивное толкование (связь с «лулём» или «лулькой») почти наверняка ошибочно. В русских говорах слово «луль» действительно встречается, но в значениях «колыбель» (псковское) или «трубка для курения» (южнорусское), однако фамилия от него образовывалась бы иначе — скорее как Лулин или Лулькин. Модель с суффиксом -ев указывает на притяжательное значение от имени или прозвища на -ей, -ай, -яй.

Самая вероятная основа — каноническое имя Лукьян (от лат. Lucianus — «светлый»). В народном произношении оно давало множество сокращённых форм: Лукья, Луля, Луляй, Лулька. От формы Луля с помощью суффикса -ев и возникла фамилия Лульнев. Схожие по модели фамилии — Лулькин, Луляев, Лунев, но в случае Лульнев сработал именно суффикс -н- (как в фамилиях от имён на -я: Копнев от Копня, Дурнев от Дурня). То есть буквально: «сын Лульни» (где Лульня — разговорный вариант имени Лукьян).

Вторая версия, менее популярная, но имеющая право на существование, — прозвище от диалектного глагола «лульнуть» (ударить, стукнуть). В этом случае Лульня — человек, который «лульнул» кого-то, то есть задира или драчун. Однако глагол редкий и локальный (зафиксирован в рязанских говорах), а имя Лукьян было повсеместным, поэтому первая версия предпочтительнее.

Географически фамилия тяготеет к центральным и южным регионам России. Встречается в Тамбовской, Воронежской, Рязанской областях, что косвенно подтверждает связь с народной формой имени Лукьян — в этих местах аканье и замена «у» на «о» нехарактерны, форма «Луль» сохранилась без изменений.

По сословной принадлежности предки Лульневых, скорее всего, были крестьянами или однодворцами. Фамилия не встречается среди дворянских родов, внесённых в родословные книги, и не фиксируется в старых боярских списках. Это «бытовая» фамилия, образованная от имени, которое носил основатель рода — обычный сельский житель XVII–XVIII века.