Фамилия Тюглев — редкий случай, где основа слова не поддаётся однозначному толкованию, и это делает её особенно интересной для этимолога. Если отбросить типичный для русского Севера и Поволжья суффикс -ев (притяжательный, указывающий на «сына» или «внука» человека по прозвищу), остаётся корень «тюгл-». В русских говорах такого слова нет, поэтому искать его происхождение стоит либо в диалектах соседних народов, либо в искажённой записи.

Наиболее правдоподобная версия связывает фамилию с тюркскими языками. В татарском и башкирском есть слово «төгәл» (тюгяль) — «точный», «аккуратный», «исправный». Прозвище Тюгль (или Тюгель) могли дать человеку педантичному, надёжному, который делал всё без ошибок. Русские писцы, записывая татарское имя или прозвище, легко могли превратить «Тюгель» в «Тюгль», а затем уже оформить фамилию по своей модели: Тюгль → Тюглев. География фамилии это подтверждает: основные следы Тюглевых ведут в Астраханскую область и Калмыкию — регионы, где веками жили тюркоязычные народы.

Есть и альтернативная, но менее убедительная версия: от калмыцкого слова «тюгл» — «сбор», «собрание». В таком случае прозвище могло указывать на человека, который что-то собирал (например, подати, урожай или людей в ополчение). Однако эта гипотеза слабее, так как в калмыцком языке ударение и звучание корня иные, и заимствование в русскую речь с сохранением формы «тюгл» маловероятно.

Словообразовательная модель фамилии проста: суффикс -ев (а не -ов, потому что основа оканчивается на мягкий «ль») присоединён к прозвищу, которое в исходной форме, скорее всего, не склонялось и звучало как Тюгль. Никакой информации о сословной принадлежности первых носителей нет — Тюглевы могли быть и крестьянами, и служилыми людьми из татарских мурз, перешедших на русскую службу. В XIX веке фамилия встречалась в записях мещан и купцов Астрахани, но массовой никогда не была.