Фамилия Нарулькенева — редкий случай, когда мы с большой вероятностью можем говорить не об одном, а о двух разных источниках происхождения, слившихся в одной фамильной линии. Первое, что бросается в глаза, — суффикс -енев-, который нехарактерен для стандартных русских фамилий на -ов/-ев или -ин. Этот суффикс — сильный маркер того, что перед нами фамилия, образованная от прозвища или имени, оканчивающегося на -ень, с последующим присоединением притяжательного суффикса: Нарулькень → Нарулькенев → Нарулькенева.

Основа Нарульк- почти наверняка восходит к личному имени Нарруль или его разговорной форме. Самое правдоподобное объяснение — это адаптация татарского или башкирского имени Нурулла (араб. «свет Аллаха»). В тюркских языках звук «у» часто переходит в «а» под влиянием соседних согласных, а уменьшительная форма Нурулька или Наррулька дала бы Нарулька. В русском быту такие имена обрастали суффиксами: Нарулька → Нарулькин (редко), но форма на -ень (Нарулькень) — это либо ласкательное обращение (как «Васенька» от «Вася»), либо фиксация местного произношения. Отсюда и Нарулькенев — «сын Нарулькеня».

Вторая, менее вероятная, но возможная версия — связь с глаголом нарулить или существительным руль. В этом случае прозвище Нарулька мог получить человек, который «нарулил» (накрутил, наворотил) что-то, либо, наоборот, тот, кто постоянно «рулил» (управлял). Однако суффикс -енев- при такой основе встречается редко; обычно от глагольных прозвищ образуют фамилии через -ов (Нарульков). Поэтому тюркская версия выглядит убедительнее.

Географически фамилия тяготеет к регионам с сильным татарским и башкирским влиянием — Поволжье, Урал, Оренбуржье. Встречается она и у русских, и у крещёных татар, что подтверждает межэтнический характер. Сословно носители этой фамилии, скорее всего, были государственными или ясачными крестьянами, реже — мещанами. Дворянских родов с такой фамилией в дореволюционных родословных книгах не зафиксировано, что типично для фамилий, возникших из народной среды.

Ударение в фамилии, судя по её структуре, падает на второй слог: Нару́лькенева. В разговорной речи возможен перенос на третий (Нарульке́нева), но литературная норма тяготеет к сохранению ударения на основе (как в слове «нарулить»).