Фамилия Полелюхин — один из тех редких случаев, когда основа слова почти наверняка связана с диалектным, а не литературным русским языком. Прямого и очевидного «поле» или «люлька» тут нет, хотя на слух фамилия кажется прозрачной. На деле её корень уходит в северо-западные и псковские говоры.

В основе лежит слово «полёлюха» или «полюлюха». В псковских и тверских диалектах так называли нерасторопную, вялую или сонную женщину, а иногда — просто тихоню, «мямлю». Глагол «полюлюкать» означал говорить невнятно, тянуть слова. Таким образом, Полелюха — это прозвище человека медлительного или неразговорчивого. Суффикс -юх- в русских прозвищах (сравните: Ветрюх, Борзюха) придаёт слову оттенок пренебрежения или насмешки.

Фамилия образовалась по стандартной патронимической модели: Полелюха + -ин = «сын Полелюхи». Это типичная «фамилия-полуотчество», распространённая в северных и центральных губерниях, где преобладал суффикс -ин, а не -ов. Если бы прозвище звучало как Полелюх, то фамилия была бы Полелюхов, но форма на -ин указывает на основу женского рода (Полелюха) — характерную черту для прозвищ, данных по поведению.

Географически фамилия редкая и локальная. Основные следы ведут в Псковскую область и на юг Новгородчины. В дореволюционных переписях Полелюхины встречаются в основном среди крестьян и мещан, никаких дворянских родов с такой фамилией не зафиксировано. Это говорит о том, что предок получил прозвище в крестьянской среде, скорее всего, в XVI–XVII веках, когда фамилии на -ин уже активно закреплялись.

Соблазнительно связать фамилию с «полем» или «люлькой» (колыбелью), но лингвистически это слабая версия. Слово «полёлюха» не имеет отношения к земледелию — оно чисто звукоподражательное, от вялого, «люлюкающего» говора. Поэтому Полелюхин — это не «тот, кто работает в поле», а, скорее, «потомок того, кого дразнили за медлительность или невнятную речь».