Фамилия Никулочкина образована от просторечной формы Никулочка канонического имени Николай. В переводе с греческого оно означает «победитель народов», а в православной истории известно около двадцати святых покровителей этого имени. Такие уменьшительные формы, как Никулочка, в старину были обычным домашним именем, и именно они чаще всего становились основой для фамилий в среде простых людей — крестьян, ремесленников, посадских. Поэтому скорее всего основатель рода Никулочкиных был человеком из простого сословия, а фамилию его потомки получили через цепочку: Никулочка — Никулочкин сын — Никулочкин.

Суффикс -ин в фамилии указывает на принадлежность: Никулочкина — это «дочь или жена Никулочки», а в мужском варианте Никулочкин — «сын Никулочки». Такая модель типична для русских фамилий, образованных от личных имён с ласкательными суффиксами.

Менее вероятна версия, что в основе фамилии лежит не имя, а прозвище Никулочка, восходящее к нарицательному «никуля» — то есть «свистулька». В этом случае прозвище относилось бы к «профессиональным» именованиям и указывало на род занятий: предок мог изготавливать свистульки. Однако эта гипотеза выглядит слабее: в русской ономастике такие уменьшительные формы почти всегда связаны с именами, а не с предметами, и для прозвища скорее использовали бы форму «Никуля» или «Никула». Так что имя Николай остаётся более надёжной основой.

Интересно, что фамилия Никулочкина встречается реже, чем однокоренные Никулов, Никулин или Никуленков: двойной суффикс -очк-ин сохранил именно ту ласкательную форму, которая в документах XVII–XVIII веков закреплялась за крестьянскими семьями. Такая фамилия звучит теплее и «домашнее» своих более строгих родственников, что делает её характерной для северных и центральных губерний России, где любили многоступенчатые уменьшительные формы имён.