Фамилия Тамулина — это женская форма, а её мужской вариант — Тамулин. Сразу бросается в глаза суффикс -ин, который в русских фамилиях указывает на принадлежность: «чей?» — «Тамулин», то есть сын или потомок человека по имени или прозвищу Тамула. Такая модель образования — одна из самых распространённых на севере и в центральной России.

Основа фамилии — прозвище Тамула. Его происхождение стоит искать в диалектных словарях. В русских говорах, особенно вологодских и архангельских, «тамула» или «тамуля» означало тихого, медлительного, нерасторопного человека. Глагол «тамулить» — говорить вяло, тянуть слова, а также делать что-то медленно. Прозвище Тамула могли дать спокойному, флегматичному человеку, который не любил спешить. В крестьянской среде, где ценилась расторопность, такое прозвище было скорее описательным, чем обидным.

Есть и вторая, менее очевидная версия. В прибалтийско-финских языках, с которыми активно контактировали северные русские говоры, встречаются корни со значением «дуб» или «крепкий». Однако эта гипотеза слабее: прозвищ от названий деревьев в русской традиции много (Дуб, Берёза), но суффикс -ул(а) для них нехарактерен. Правдоподобнее всё же связь с русским диалектным глаголом.

Географически фамилия Тамулин (и Тамулина) тяготеет к северо-западу России: Вологодская, Архангельская области, Карелия. Встречается она нечасто, что говорит о её локальном происхождении — скорее всего, родоначальник жил в одной деревне или волости, откуда фамилия и разошлась по окрестностям. Сословно носители, скорее всего, были государственными или помещичьими крестьянами: в дворянских родословных книгах такая фамилия не фиксируется.

Таким образом, фамилия Тамулина — это типичный пример «говорящего» прозвища, закреплённого в официальной фамилии. Предки носителей этой фамилии, вероятно, отличались неторопливым нравом и спокойной речью, что и запомнилось окружающим.