Фамилия Нурулаевы образована от арабского имени Нурулла (Нуруллах), что в переводе означает «свет Аллаха» или «сияние Божье». Это составное теофорное имя: «нур» — свет, «Аллах» — Бог. В мусульманской традиции такие имена подчёркивают божественную благодать, озарение верой. Основа фамилии — Нурулай — это адаптированная в тюркской среде форма того же имени, где конечное «-ай» (луна, месяц) могло добавиться как ласкательный или усилительный элемент, характерный для татарских, башкирских и кавказских имён. Суффикс «-ев» указывает на принадлежность: Нурулаевы — буквально «потомки Нурулая».

География фамилии в первую очередь связана с мусульманскими регионами России: Татарстан, Башкортостан, а также Дагестан и Чечня. Встречается она и у азербайджанцев, и у народов Средней Азии. Интересно, что в русских документах XIX — начала XX века фамилию могли записывать по-разному: Нурулаев, Нуруллаев, Нурулаев. Двойное «л» в корне (Нуруллаев) ближе к арабскому оригиналу, но форма с одним «л» — Нурулаев — не редкость в бытовой и канцелярской записи, особенно в среде, где арабская графика не была основной.

Сословно Нурулаевы чаще всего были крестьянами или мещанами, реже — представителями духовенства (муллами, ахунами). Встречаются среди них и купцы, но массового дворянства эта фамилия не дала. В советское время носители фамилии расселились по всей стране, но ядро осталось в Поволжье и на Северном Кавказе. О чём-то большем — о конкретных исторических личностях или знатных родах — данных в открытых источниках нет, что типично для фамилии, не попавшей в дореволюционные родословные книги.