Фамилия Отеулиев звучит непривычно для русского уха, и это прямой намёк на её происхождение. Она образована по русской патронимической модели (суффикс -ев, указывающий на принадлежность: «чей?»), но корень у неё тюркский. В основе лежит личное имя Отеули (варианты: Отеулы, Атеули), которое, в свою очередь, является сложным. Первая часть «оте» (или «ата») переводится с казахского, ногайского и других тюркских языков как «отец». Вторая часть — «ули» (или «улы») означает «сын». Таким образом, имя Отеули буквально значит «сын отца» или «отцов сын». В тюркской традиции такие имена давали, чтобы подчеркнуть родство или в честь деда, а иногда и как оберег — чтобы мальчик рос под защитой отца.

Фамилия Отеулиев — это типичный пример того, как русский суффикс присоединился к уже готовому тюркскому имени, превратив его в фамилию. В самой тюркской среде такие имена часто не требовали дополнительного окончания: человек мог зваться просто Отеули, что уже означало «Отеулиев». Но при контакте с русской администрацией или при получении паспортов, особенно в XIX–XX веках, к имени добавили -ев, чтобы вписать его в систему русских фамилий. Поэтому географически фамилия наиболее характерна для казахов, каракалпаков, ногайцев и других народов, живущих в Поволжье, Приуралье и Западном Казахстане.

Интересная деталь: в отличие от многих русских фамилий, образованных от крестильных имён (Иванов, Петров), здесь нет христианского подтекста. Фамилия Отеулиев — чисто светская, бытовая. Она не говорит о сословии предка: её мог носить и простой скотовод, и степной старшина. Единственное, что она надёжно сообщает — это то, что предок носителя фамилии был назван «сыном своего отца», и это имя закрепилось за родом. Встречаются варианты написания «Атеулиев» (с начальным «а»), что связано с диалектными особенностями произношения, где звук «о» редуцируется или переходит в «а».