Фамилия Мочулаева — женская форма фамилии Мочулаев, которая образована от прозвища или имени Мочулай. В основе лежит глагол «мочить», «мочулить» — в русских говорах это слово имело значение «бить, колотить», а также «пачкать, грязнить». Вероятнее всего, прозвище Мочулай давали человеку с неопрятным видом или тому, кто постоянно возился с водой, мочил что-то. Возможна и другая версия: в некоторых диалектах «мочула» означала «мокрый, болотистый участок земли», и тогда прозвище могло указывать на место жительства — у болота или сырого луга.

Суффикс -ев указывает на принадлежность: Мочулаев — чей? — сын или потомок Мочулая. Такая модель типична для русских фамилий, образованных от прозвищ на -ай, -яй (как Толмай, Шумилай). Форма на -аев (а не -аев) встречается реже и может говорить о диалектном произношении или нестандартном написании в документах.

В отличие от более распространённой фамилии Мочалов (от «мочало» — лыко, лубяное волокно), Мочулаева имеет другую словообразовательную основу. Если Мочаловы часто были связаны с производством мочала или прозвищами по ремеслу, то Мочулаевы — скорее от личного прозвища, описывающего внешность или поведение.

Фамилия редкая. Встречается преимущественно в южных и центральных регионах России, особенно в Воронежской, Ростовской и Волгоградской областях, а также среди казачества. В официальных источниках XIX — начала XX века фамилия фиксируется как Мочулаев, реже — Мочуляев (через «я»), что может быть вариантом того же прозвища. В документах переписей и метрических книг эта фамилия почти не попадается, что говорит о её локальном бытовании в крестьянской или мещанской среде.