Фамилия Пуличев образована по одной из самых распространённых в русской ономастике моделей: основа плюс суффикс -ев. Этот суффикс присоединялся к основам, оканчивающимся на мягкий согласный или на -й. В данном случае основа — Пулич, а фамилия означает «сын Пулича» или «принадлежащий Пуличу». Следовательно, ядро фамилии — личное прозвище или неканоническое имя Пулич.

Разбирать значение нужно с корня «пул-». Самая прямая и правдоподобная версия отсылает к слову «пуля». Прозвище Пуля на Руси давали человеку быстрому, верткому, «летящему», либо, наоборот, тому, кто был мал ростом и кругл, как пуля. В русских говорах «пуля» означала не только снаряд, но и небольшой шарик, комочек. Соответственно, Пулич — уменьшительная форма от Пуля, как Иван — Иваныч, а сын такого человека — Пуличев.

Менее очевидная, но возможная версия — связь с профессией. В некоторых диалектах «пулить» значило стрелять или, напротив, путать, сбивать с толку. Если первое значение очевидно (предок мог быть стрелком или охотником), то второе давало прозвище человеку несерьёзному, путанику. Однако такая трактовка встречается реже. Версия с тюркским корнем (например, от «пул» — деньги) маловероятна для фамилии с исконно русским суффиксом -ев, характерным для центральных и северных регионов.

Географически фамилия Пуличев не является массовой. Её очаги встречаются в Воронежской, Ростовской областях и в Поволжье. Это указывает на то, что фамилия могла возникнуть в среде служилых людей или казачества, где прозвища, связанные с оружием и меткостью, были особенно уместны. В отличие от фамилий на -ин (Пулин, Пулинин), которые тоже есть, форма Пуличев чётко указывает на патронимический характер: предка звали Пулич, а не Пуля.