Фамилия Тулюгенов — редкий случай, когда основа слова не поддаётся однозначной славянской этимологии. Если отбросить русский фамильный суффикс -ов (указывающий на принадлежность: «чей?» — Тулюгенов), остаётся корень «Тулюген». Он явно тюркского происхождения, что сразу задаёт направление поиска: предки носителя этой фамилии, скорее всего, были тюркоязычными — татарами, башкирами, казахами или представителями народов Северного Кавказа.

Самый вероятный источник — тюркское личное имя Түләгән (Тулеген). В казахском и башкирском языках оно образовано от глагола «түләү» (платить, вознаграждать) и означает «выплаченный», «отданный в уплату». В традиционной культуре так могли назвать долгожданного ребёнка, родившегося после долгих лет бездетности — как бы «выкупленного» у судьбы. Имя Тулеген широко известно у казахов: достаточно вспомнить Героя Советского Союза Тулегена Тохтарова. Русская огласовка «Тулюген» вместо «Тулеген» — результат адаптации через письменную фиксацию: в документах XIX — начала XX века звук «ө» (близкий к русскому «ё») часто передавали через «ю».

Модель образования фамилии проста и типична для Российской империи: к тюркскому имени добавили русский патронимический суффикс -ов. Это значит, что первого носителя фамилии в документах записали как «Тулюгенов сын» или просто «Тулюгенов» — по отцу. Фамилия не дворянская и не крестьянская в классическом смысле: она относится к поздним, «инородческим» фамилиям, которые массово закреплялись за тюркскими народами в ходе переписей и христианизации в XVIII–XIX веках. Географически её стоит искать в Оренбургской, Астраханской областях, в Башкортостане или Татарстане — регионах, где русские чиновники активно переписывали тюркское население.

Других версий этимологии, заслуживающих внимания, нет. Соблазнительно связать «Тулюген» с тюркским «түлкі» (лиса) или «түлек» (ветер), но фонетически это натяжка: в фамилии отчётливо слышен корень «түлә-» (платить), а не «түлкі-» или «түлек-». Так что перед нами — одна из тех фамилий, которая хранит историю не столько о профессии или внешности предка, сколько о семейном событии: рождении ребёнка, которого ждали как выкуп.