Фамилия Лялюлина — женская форма мужской фамилии Лялюлин. В русской традиции такие фамилии образовывались через суффикс -ин, указывающий на принадлежность: Лялюлин буквально значит «сын Лялюли» или «человек из рода Лялюли». Основа здесь — прозвище или нецерковное имя Лялюля, и именно в нём кроется ключ к происхождению.

Слово «ляля» в русских говорах имеет два основных значения. Первое — детское, лепетное: «ляля» означает «кукла», «игрушка», а в переносном смысле — «малыш», «ребёнок». Второе значение — диалектное, зафиксированное в северных и центральных областях: «ляля» — это «болтун», «пустомеля», человек, который говорит много и не по делу. Прозвище Лялюля, скорее всего, дали либо маленькому, любимому в семье ребёнку (уменьшительно-ласкательная форма), либо, наоборот, взрослому с болтливым характером. В пользу последнего говорит и повторяющийся слог «лю» — он придаёт прозвищу оттенок насмешки или иронии.

По суффиксу -ин можно судить, что фамилия формировалась в северных и центральных регионах России, где этот патронимический формант был основным (в отличие от юга, где чаще использовали -ов/-ев). Географически Лялюлины, вероятно, происходят из тех мест, где слово «ляля» активно бытовало в речи — например, из Владимирской, Ярославской или Костромской губерний. Встречается фамилия и в более западных областях, но там её могли записать как Лялюлин, хотя основа могла быть заимствована из белорусского или украинского «ляля» (дитя, ребёнок).

Стоит отметить, что фамилия Лялюлина — редкая. Она не входит в списки самых распространённых русских фамилий, и её носители, скорее всего, происходят из одного или нескольких разрозненных родов. В сословном отношении предки Лялюлиных могли быть как крестьянами, так и мещанами — прозвища такого типа не указывают на конкретное ремесло или социальный статус, а лишь на личную черту человека, которому его дали.