Фамилия Тлеулинов — редкий случай, когда основа не славянская, а тюркская, при этом сама фамилия «обрусела» через типичный русский суффикс принадлежности -ов. Если отбросить окончание, остаётся корень Тлеулин. Это указывает на то, что фамилию носил потомок человека по имени или прозвищу Тлеули.

Разбираем основу. Скорее всего, в её основе лежит казахское или обще тюркское имя Тлеу (варианты: Тлеубай, Тлеухан). Корень «тлеу» восходит к древнетюркскому «тилеу» (желание, просьба, мольба). В именах этот компонент часто имел сакральный смысл: ребёнка называли Тлеу (Долгожданный, Выпрошенный у Бога), подчёркивая, что он появился на свет после долгих молитв. Формант -ин в середине слова (Тлеулин) — это уже русский патронимический суффикс, указывающий на «сына Тлеули». Получается цепочка: Тлеу → Тлеули (сын Тлеу) → Тлеулинов (потомок сына Тлеу).

Географически фамилия привязана к Казахстану и прилегающим регионам России (Астраханская, Оренбургская области). Встречается она и у казахов, и у тех, кто исторически жил в смешанной среде. Социальный контекст: предки Тлеулиновых, судя по фамильной модели, были не из высшей знати (султаны или торе чаще носили фамилии на -ин, без наращения -ов, или вовсе не имели фамилий до XX века), а из числа простых скотоводов, воинов или ремесленников, которые при получении паспортов в советское время получили «обрусевшую» форму фамилии.

Суффикс -ов в конце — самый распространённый русский фамильный формант. Он превратил тюркское имя в фамилию, привычную для русского уха. Это наглядный пример, как в XIX–XX веках происходила адаптация нерусских имён в официальные фамилии: исходное имя сначала получало русский патроним (-ин), а затем уже от этого патронима образовывалась фамилия с ещё одним суффиксом (-ов). Так что Тлеулинов — не просто «сын Тлеу», а «внук Тлеу», и в этой форме застыла история межкультурного контакта.