Фамилия Тульвинская — яркий пример «географической» фамилии, образованной по модели, характерной для дворянства и духовенства. Её основа — название населённого пункта Тульва (или Тульвино, Тульвинка), а суффикс -ск- указывает на связь с местом: «тот, кто родом из Тульвы». Такие фамилии часто получали выходцы из польской шляхты, малороссийской старшины или, что ещё вероятнее, выпускники духовных семинарий, где фамилии давали по названию родного села или прихода.

Корень «тульв» не имеет очевидной славянской этимологии. Скорее всего, это топоним финно-угорского происхождения. В бассейне Камы и в Пермском крае встречаются реки и деревни с похожими названиями (например, река Тульва). Формант -ва в таких названиях типичен для коми-пермяцкого языка и означает «вода», «река». Таким образом, Тульвинская — это фамилия, указывающая на происхождение из местности, где течёт река с «тёмным» названием, возможно, означавшим «медленная вода» или «глухая река».

Форма Тульвинская — женская. Мужской вариант — Тульвинский. В русской традиции фамилии на -ский/-цкий долгое время были маркером образованного сословия. Крестьяне и мещане чаще получали фамилии на -ов/-ев или -ин. Поэтому вероятность, что предки носительницы фамилии были либо священниками, либо дворянами (пусть и мелкими), выше, чем то, что они были крепостными.

Однокоренных фамилий немного: Тульвин, Тульвинский, Тульвинцев. Все они восходят к тому же топониму. Встречаемость фамилии Тульвинская невысока, что говорит о её локальном происхождении — скорее всего, из северо-восточных губерний Российской империи (Вятской, Пермской) или из бывших польских земель, где названия на -ск- были особенно распространены.