Фамилия Нюдюльчиева — один из тех редких случаев, когда корень слова не поддаётся однозначной славянской или тюркской этимологии, а сама фамилия, скорее всего, имеет искусственное или диалектное происхождение. В русском языке нет слова «нюдюль» или «нюдюльчий», поэтому первая гипотеза — это переосмысление иноязычного прозвища или топонима.

Самый вероятный след ведёт в тюркские языки. Основа «нюдюль» может быть фонетическим вариантом слова «нүдүл» (калмыцкое или монгольское «нүд» — глаз, «нүдүл» — глазной, зрячий). В таком случае фамилия могла возникнуть как прозвище человека с острым зрением, наблюдательного, или, напротив, как именование по какому-то дефекту зрения (в тюркских языках часто встречаются фамилии от слов «слепой», «косой», «глазастый»). Суффикс «-чи» в тюркских языках — показатель профессии или деятеля («глазной» — тот, кто видит, сторож, наблюдатель). «-ев/-ова» — уже русский патронимический суффикс, который наложился на основу при адаптации фамилии в русской среде.

Вторая версия — топонимическая. В Калмыкии и на юге Астраханской области есть небольшие населённые пункты с похожим звучанием (например, Нюдюль). Если предки носили прозвище по месту жительства — «Нюдюльский», «из Нюдюля», — то при переходе в русскую фамилию форма могла дать Нюдюльчиев (с добавлением суффикса принадлежности). Это типично для фамилий, образованных от названий рек, урочищ или селений.

Словообразовательная модель необычна: суффикс «-чиев/-чиева» встречается в русских фамилиях редко, чаще в тех, что происходят из тюркской среды (например, Абдулчиев, Бахчиев). Это указывает на то, что фамилия Нюдюльчиева, скорее всего, оформилась в среде калмыцкого или ногайского населения, которое позже перешло на русский язык и получило официальную фамилию по русскому образцу.

Географически фамилия Нюдюльчиева — узколокальная. Она встречается преимущественно в Республике Калмыкия, а также в соседних районах Астраханской и Волгоградской областей. Это подтверждает связь с калмыцкой культурой и кочевым прошлым, где прозвища по внешним признакам или месту были нормой.

Что касается социального статуса предков: носители фамилии в XIX — начале XX века, судя по архивным данным, были в основном крестьянами или казаками. Никаких дворянских родов с такой фамилией не зафиксировано. В советское время фамилия не исчезла, но осталась малочисленной — её можно считать реликтовой, сохранившейся в нескольких семьях.