Фамилия Тюляков напрямую связана с личным именем Тюляк, которое было распространено у тюркских народов. Значение имени — «долгожданный», и это, вероятнее всего, и есть первооснова фамилии. Так могли назвать ребенка, которого ждали долго и появление которого стало для семьи праздником.

Модель образования здесь простая и прозрачная: к основе Тюляк добавили типичный русский патронимический суффикс -ов. Такой способ формирования фамилий был самым массовым на Руси в XVI–XVII веках, когда дети и внуки начинали носить имя отца как родовое прозвание. В данном случае Тюляков означает «сын Тюляка», «потомок Тюляка».

Существует и географическая версия происхождения, которую нельзя сбрасывать со счетов. На Южном Урале, в Башкирии, есть село Тюляк. Выходец из этого села вполне мог получить прозвище Тюляк, а его потомки — закрепить его в фамилии. Эта версия хорошо объясняет появление фамилии у русских или крещеных татар, переселившихся с Урала в центральные губернии.

Менее убедительной выглядит версия, связывающая прозвище Тюляк с диалектным глаголом «тюляшить» — то есть «ходить тяжело, неуклюже». Она бытовала в некоторых северных говорах, но вряд ли стала основой для фамилии: слишком редкое и узкорегиональное слово, чтобы породить устойчивое родовое имя. К тому же имя Тюляк у тюркских народов встречается в письменных источниках, а вот прозвищное употребление глагола ничем не подтверждено.

Фамилия Тюляков встречается в основном в Поволжье и на Урале, что косвенно поддерживает версию о тюркском имени или башкирском селе. В документах XIX века носители фамилии фиксируются среди крестьян и мещан, но точных сведений о сословной принадлежности рода нет — данные разрозненные и требуют отдельного генеалогического поиска.