Фамилия Тюлюсова — женская форма фамилии Тюлюсов. Её основа, скорее всего, восходит к тюркскому прозвищу или имени. В тюркских языках корень «тюлюс» (или близкие к нему «тюлес», «тюлюш») может означать «платить», «выплачивать дань», а также «желание», «награда». Встречается и значение «лиса» (в некоторых диалектах). Таким образом, прозвище Тюлюс мог получить либо человек, связанный со сбором податей или выплатами, либо обладатель хитрости, ловкости, ассоциируемой с лисой. Вторая версия — от мужского имени Тюлюс, которое могло быть охранительным именем-пожеланием (например, «пусть будет желанным»).

Фамилия образована по продуктивной русской модели с суффиксом -ов, который указывает на принадлежность: «Тюлюсов» — сын Тюлюса. Суффикс присоединился к основе, оканчивающейся на твёрдый согласный, что типично для фамилий, возникших в среде, где тюркские имена адаптировались под русскую грамматику.

Географически фамилия тяготеет к регионам, где исторически были сильны тюркские влияния: Поволжье, Урал, Западная Сибирь. Встречается и у русских, и у татар, башкир, чувашей. В дореволюционных записях Тюлюсовы могли быть как крестьянами, так и служилыми людьми (например, толмачами, знавшими тюркские языки), но сословная привязка не прослеживается однозначно.

Интересная деталь: фамилия сохранила редкий для русского уха звуковой облик с начальным «тю», что выдаёт её нерусское происхождение. В отличие от более частых фамилий на -ин (от основ на -а/-я), модель на -ов здесь — показатель того, что исходное прозвище или имя оканчивалось на согласный.