Фамилия Тюлютина — женская форма, а её основа, мужская фамилия Тюлютин, образована от прозвища или мирского имени Тюлюта. В русской ономастике суффикс -ин указывает на принадлежность: «чей?» — «Тюлютин», то есть сын или потомок человека по имени Тюлюта. Само прозвище звучит необычно и заставляет задуматься о его корнях.

Скорее всего, в основе лежит глагол «тюлюкать» или «тюлюлюкать» — в народных говорах это слово означало напевать, тихо мурлыкать, а иногда и поддразнивать кого-то. Человек, которого прозвали Тюлютой, мог быть задумчивым, любившим что-то напевать себе под нос, или, напротив, обладал привычкой дразниться. В русских диалектах, особенно северных и сибирских, зафиксировано слово «тюлюля» — так называли нерасторопного, сонного человека. Если это так, то прозвище носило ироничный или ласковый оттенок.

Есть и другая версия, более редкая. Фамилия может восходить к тюркскому корню, где «тюлю» означало «желание, воля» или было частью личного имени. Однако для фамилии, оканчивающейся на -ин, типичной для центральной и северной России, такое происхождение менее характерно, хотя и не исключено в районах смешанного расселения.

Географически фамилия Тюлютина встречается нечасто. Основные очаги бытования — Курская, Воронежская области, а также некоторые регионы Сибири, куда фамилия могла попасть с переселенцами. Встречаемость низкая, что говорит о локальном происхождении: скорее всего, прозвище дали одному человеку в конкретной деревне, и его потомки разнесли фамилию по окрестностям.

Словообразовательная модель здесь проста и прозрачна: основа Тюлют- плюс патронимический суффикс -ин. Никаких редких суффиксов, вроде -ский или -их, нет, что указывает на крестьянское или посадское происхождение фамилии, а не на дворянское. Предки носителей фамилии, вероятно, были крестьянами или ремесленниками, а прозвище закрепилось за ними из-за особенности характера или поведения.