Фамилия Солупаева — женская форма мужской фамилии Солупаев, которая образована от прозвища или нецерковного имени Солупай. Основа здесь — глагол «солупать» (или «салупать»), который в русских говорах означал «сдирать кожу, кору, обдирать что-либо». Прозвище Солупай могли дать человеку с соответствующим ремеслом: кожевнику, скорняку, тому, кто обдирал кору для лыка или занимался выделкой шкур. Возможен и переносный смысл — так могли прозвать обдиралу, вымогателя или, наоборот, ободранного, бедно одетого человека. Фамилия образована по самой распространённой в русском языке модели: к основе на -ай добавляется суффикс -ев (фонетический вариант -ов после мягкого согласного). Таким образом, Солупаев — буквально «сын Солупая» или «принадлежащий Солупаю».

Интересная особенность: в отличие от похожих фамилий на -аев (например, Каратаев, Моргаев), где основа часто восходит к тюркским корням, Солупаев — исконно русская, с прозрачной славянской этимологией. Редкость фамилии в том, что глагол «солупать» сегодня почти вышел из активного употребления, сохранившись лишь в диалектах (в основном северных и сибирских). Поэтому географически Солупаевы чаще встречаются в регионах, куда шли переселенцы из северных губерний: в Вятской, Пермской, Архангельской областях, а также на Урале и в Сибири.

Фамилия фиксируется в письменных источниках с XVII века. В Переписной книге Вятского уезда 1646 года упомянут крестьянин Ивашко Солупаев — одно из ранних документальных свидетельств. В XIX веке фамилия встречается в списках государственных крестьян и мещан, то есть её носители относились к непривилегированным сословиям, что типично для фамилий, образованных от прозвищ по ремеслу. Дворянских родов Солупаевых не зафиксировано, что подтверждает её «низовое» происхождение.

В написании фамилии возможна вариативность: в старых документах встречается «Солупаев» и «Салупаев» (через «а»), что связано с аканьем в произношении. Однако современная орфография закрепила форму с «о» под ударением. Однокоренные фамилии — Солупанов, Солупов, Солупин — встречаются реже и образованы от тех же корней, но с другими суффиксами.