Фамилия Тутылева образована от мирского имени или прозвища Тутыль, и у этого имени, как у многих древнерусских нецерковных именований, есть две основные версии происхождения. Первая и наиболее вероятная связывает основу с нарицательным «тута» — в старых говорах это слово означало «уныние, тоска, грусть, скука». На первый взгляд странно называть ребенка словом с таким мрачным смыслом, но здесь мы встречаемся с распространенным на Руси типом охранительных имен. Родители нарочно давали младенцу «плохое» имя, чтобы злые духи не позарились на него и не наслали настоящие беды: считалось, что тоска и горе обойдут стороной того, кто уже носит их имя.

Альтернативная версия отталкивается не от имени, а от прозвища Тутыль, которое выводят из глагола «тутнуть» — стучать, шуметь, гудеть. В этом случае прозвище носило профессиональный характер и могло закрепиться за человеком шумного ремесла: например, за кузнецом, бондарем или работником на мельнице, чья деятельность сопровождалась постоянным стуком и гулом. Эта гипотеза менее популярна, но имеет право на существование, поскольку прозвища по звуку, который издавал человек или его инструменты, в ономастике не редкость.

Сам суффикс -ев в фамилии указывает на притяжательную форму: Тутылев — это «сын Тутыля», а фамилия Тутылева, соответственно, потомок человека с таким именованием. Модель образования типична для русских фамилий, сложившихся в среде крестьянства и посадских людей, где мирские имена и прозвища часто вытесняли церковные в бытовом общении. Географически фамилия тяготеет к северным и вятским говорам, где слово «тута» в значении «грусть» фиксировалось диалектологами, что косвенно поддерживает первую версию. В письменных источниках фамилия встречается с XIX века, но само имя Тутыль, судя по модели, могло бытовать значительно раньше. Сегодня фамилия редкая и сохранилась в основном в центральной России, что делает её носителей хранителями довольно архаичного пласта народной лексики.