Фамилия Машулька — редкий пример, где суффикс -к- не указывает на принадлежность («чей?»), а работает как уменьшительно-ласкательный. В русских фамилиях такое встречается нечасто: обычно -к- в основе (Машка, Машулька) остаётся прозвищем или неофициальным именем, а фамилией становится уже с патронимическим суффиксом — Машков, Машулькин. Здесь же мы видим застывшую форму, которая сама по себе стала фамилией без дополнительного оформления.

Основа — Машулька, уменьшительное от имени Мария через цепочку Маша → Машуля → Машулька. В белорусских и украинских говорах такие формы с суффиксом -ульк- (Машулька, Ганулька, Катрулька) были особенно распространены: ласкательное обращение к дочери или жене легко переходило в прозвище, а затем и в фамилию. В русской ономастике подобная модель тяготеет к юго-западным регионам — Смоленщина, Брянщина, а также к Беларуси.

Поскольку фамилия не имеет «дворянского» суффикса -ский/-ской и не содержит указания на отца (-ович/-евич), её носители в прошлом — скорее всего, крестьяне или мещане. Фамилия могла закрепиться в документах при переписях XIX века, когда писарь записывал человека не по официальному имени, а по домашнему прозвищу: «Пётр Машулька» — то есть Пётр, которого в семье звали ласково Машулькой (возможно, он был сыном Маши или сам носил женское прозвище за мягкий нрав).

Географически фамилия редкая. В современных базах данных (например, в реестрах Беларуси и западных областей России) она встречается единично, что подтверждает её локальный характер. Если искать аналоги, то однокоренные Машуль, Машуля, Машулин — все они восходят к тому же имени Мария, но с разными суффиксами.

Единственная версия, которая кажется натянутой, — связь с польским maszulka (некая «машинка» или «мотыга»). Оснований для этого нет: польское слово не даёт объяснения уменьшительному суффиксу -ульк-, а в русских говорах такое значение не зафиксировано. Поэтому версия с именем Мария остаётся основной и наиболее правдоподобной.