Фамилия Нуколова — женская форма, а её мужской вариант Нуколов — редкая русская фамилия, которая почти не встречается за пределами нескольких южных регионов России. В отличие от многих фамилий на -ов, образованных от крестильных имён или профессий, основа Нукол- ставит исследователя в тупик: в русском языке нет слова «нукол» или «нукала». Значит, корень либо искажён при переписи, либо имеет диалектное или иноязычное происхождение.

Самая вероятная версия — фонетическая трансформация. В южнорусских говорах, особенно в казачьих областях, звук «г» мог переходить в «к», а окончания имён редуцироваться. Фамилия могла возникнуть от канонического имени Николай через его народную форму Нукола (ср.: Микола, Некола). В этом случае Нуколов — это «сын Нуколы», то есть потомок человека по имени Николай. Суффикс -ов типичен для русских фамилий, образованных от полных или уменьшительных форм имён. Подтверждением служит география: единичные носители фамилии Нуколов зафиксированы в Волгоградской и Ростовской областях, где имя Николай в диалектной форме Нукола было не редкостью.

Вторая версия связывает фамилию с прозвищем Нукол, которое могло произойти от глагола «нукать» — подгонять, понукать. В крестьянской среде так могли назвать нетерпеливого человека, который постоянно торопил других, или погонщика лошадей. Однако глагол «нукать» имеет общеславянское распространение, а фамилия — крайне локальная, что делает эту гипотезу менее убедительной. Прозвища на -ол в русском языке редки, и обычно они образуются от других корней (например, «копол» — от копать).

Сословная принадлежность предков Нуколовых, скорее всего, была крестьянской или казачьей. Фамилия не попала в дворянские родословные книги и не упоминается в старых боярских списках. Это типичная поздняя фамилия, оформившаяся в XVIII–XIX веках, когда крестьянам массово давали фамилии по имени отца или по прозвищу. В дореволюционных метрических книгах юга России можно найти единичные записи о Нуколовых, но массового распространения фамилия не получила.

Таким образом, фамилия Нуколова с высокой вероятностью восходит к просторечной форме имени Николай — Нукола. Это редкий случай, когда фонетика местного говора закрепилась в официальной записи, минуя литературную норму.