Фамилия Модулев — редкая, и её происхождение не лежит на поверхности. Она образована по стандартной модели русского отчества: суффикс -ев указывает на принадлежность («чей?» — Модулев, то есть сын Модуля). Значит, в основе лежит личное имя или прозвище Модуль.

Самая правдоподобная версия связывает прозвище с диалектным словом «модуль» в значении «мера», «единица измерения» или «образец». В говорах русского Севера и Сибири так могли назвать человека рассудительного, размеренного, который всё делает «по модулю» — то есть по правилу, по мерке. В этом случае фамилия — характеристика характера или образа действий, а не ремесла.

Менее распространённая, но возможная гипотеза — происхождение от тюркского имени или прозвища. В тюркских языках встречаются корни «мод» (гордый, надменный) или «мода» (мера, предел). Однако для европейской части России, где фамилия встречается чаще, эта версия слабее: нет следов тюркского влияния в суффиксе и географии бытования.

Примечательная деталь: фамилия Модулев почти не встречается в центральных губерниях — её носители традиционно сосредоточены на Русском Севере (Архангельская, Вологодская области) и в Сибири. Это совпадает с ареалом диалектного слова «модуль» и косвенно подтверждает первую версию. Однокоренных фамилий в русском ономастиконе крайне мало, что делает Модулева уникальным случаем: прозвище не перешло в массовое отчество, а осталось редким родовым именем.