Фамилия Улльянов — один из графических курьёзов русской ономастики. Её основа та же, что у широко известной фамилии Ульянов, а двойное «л» — результат редкого, но встречающегося в старых документах удвоения согласной. В XIX веке, когда фамилии фиксировались приходскими священниками или писарями, такое написание могло возникнуть из-за неверного восприятия на слух мягкого «ль» в говорах или из-за механической ошибки: переписчик, желая подчеркнуть мягкость, машинально ставил две буквы. Иногда двойное «л» встречается в фамилиях крестьян, получивших паспорта в эпоху отмены крепостного права — грамотность писарей оставляла желать лучшего.

По словообразовательной модели это типичная русская фамилия на -ов. Она образована от канонического имени Ульян (церковная форма Иулиан), которое в народной среде звучало как Ульян. Имя восходит к римскому родовому имени Iulianus — «принадлежащий Юлию». В крестьянской и мещанской среде Ульянами детей называли часто, поэтому фамилия Ульянов (и её варианты) распространена широко, особенно в центральных губерниях — Тамбовской, Рязанской, Пензенской.

Если рассматривать фамилию Улльянов как самостоятельную, а не описку, то её носители — потомки человека по имени Ульян. Двойное «л» не меняет ни происхождения, ни значения: предок был либо сыном Ульяна (отчество), либо сам носил это имя. Никакого особого прозвища или ремесла за двойным написанием не стоит — это чисто орфографическая особенность.

В архивных записях такая форма встречается реже, чем стандартная Ульянов, но её можно найти в метрических книгах XIX века по южнорусским и поволжским губерниям. Например, в документах Саратовской губернии за 1850-е годы фиксируются крестьяне Улльяновы — это лишний раз подтверждает, что фамилия бытовала в тех же регионах, что и Ульяновы, но в виде локального варианта.

Сейчас носители фамилии Улльянов могут столкнуться с тем, что их фамилию воспринимают как опечатку или искажение. Однако для этимолога это как раз ценный след: он показывает, насколько живым и нестабильным было написание русских фамилий ещё полтора века назад.