Фамилия Тюльменев — один из тех случаев, когда исходное слово почти исчезло из живого языка, оставив след только в фамилии и в дальних говорах. Если разбирать её по составу, то основа здесь — Тюльмен(ь), а суффикс -ев указывает на принадлежность: буквально «сын Тюльменя» или «из семьи Тюльменя». Суффикс типичен для русской модели образования фамилий от прозвищ на мягкий согласный.

Самое интересное — что такое «тюльмень». Это не имя и не профессия, а, скорее всего, прозвище, связанное с диалектным словом. В северных и сибирских говорах «тюльмень» или «тюльмен» могли называть мешок, котомку, узел с вещами, а также — нерасторопного, медлительного человека, «тюленя» в переносном смысле. Учитывая, что фамилия встречается в основном на Урале и в Зауралье (Пермская, Вятская губернии, позже — Сибирь), логично связать её именно с таким диалектным прозвищем. Предок-носитель мог получить его за неповоротливость или, наоборот, за привычку таскать с собой большую котомку.

Менее вероятная, но возможная версия — тюркское происхождение. В казахском и башкирском языках есть слово «түлмен» (переводчик, толмач). Однако фонетически фамилия Тюльменев ближе к русскому диалектному слову, чем к тюркскому заимствованию: в тюркском ударение падало бы на второй слог, а в фамилии оно исконно на первый — Тю́льменев. К тому же суффикс -ев в таком случае прикрепился бы к уже обрусевшему прозвищу Тюльмень.

В документах XVIII–XIX веков фамилия встречается в форме Тюльменевых — крестьян и мастеровых горных заводов на Урале. Это подтверждает бытовое, а не служилое происхождение. Фамилия не стала дворянской и не получила широкого распространения, поэтому её носители — потомки людей из рабочей или крестьянской среды, живших в зоне уральских диалектов.

Таким образом, Тюльменев — это фамилия-характеристика, образованная от прозвища, которое когда-то было понятно каждому в местном говоре, а теперь требует разысканий. Её редкость и привязка к конкретному региону — главная особенность, отличающая её от более «прозрачных» фамилий вроде Кузнецов или Петров.