Фамилия Тультаев звучит необычно для русского уха, и это подсказка: её корни, скорее всего, не славянские, а тюркские. Основа фамилии — личное имя Тультай, которое до сих пор встречается у башкир, татар и казахов. В тюркских языках «тул» может означать «вдовец» или «одинокий», а аффикс «-тай» — распространённый компонент имён, указывающий на обладание качеством (как, например, в имени Каратай — «чернявый»). Таким образом, Тультай — это, вероятно, прозвище или охранительное имя, которое давали ребёнку в семьях, где боялись за его жизнь, или же характеристика одинокого человека.

Модель образования фамилии типична для русской среды, куда она попала через взаимодействие с тюркскими народами. Суффикс «-ев» (а не «-ов») присоединяется к основам, оканчивающимся на мягкий согласный или «й». В данном случае от имени Тультай (с конечным «й») закономерно получился Тультаев — «сын Тультая». Это говорит о том, что предок носителя фамилии был крещён или ассимилирован, и его потомки уже оформляли фамилию по русскому образцу, как это массово происходило в XVI–XIX веках в Поволжье и Приуралье.

Географически фамилия тяготеет к регионам с компактным проживанием башкир и татар — Башкортостану, Татарстану, Оренбургской и Челябинской областям. Встречается она нечасто, что указывает на локальное происхождение от одного или нескольких родов. Социальный контекст: предки Тультаевых, скорее всего, были государственными или ясачными крестьянами, либо служилыми людьми (например, толмачами или казаками), поскольку именно эти сословия чаще всего перенимали русскую фамильную модель.

В написании фамилии возможна путаница: иногда её записывают как Толтаев или Тултаев, но корень остаётся тем же. Если сравнивать с однокоренными фамилиями (Тультанов, Тультагулов), то Тультаев — самый простой по структуре, без дополнительных формантов, что говорит о ранней фиксации в документах.