Фамилия Улюпина — женская форма, мужская соответственно Улюпин. В основе лежит прозвище или нецерковное имя Улюпа. Слово «улюпа» в русских говорах имеет два основных значения, и оба могли дать начало фамилии. Первое — «неряха, грязнуля», человек, который «улюпался», то есть выпачкался, испачкался. Второе, менее очевидное, — диалектное «улюпа» могло означать «тихоня», «неповоротливый», «вялый» человек. Какая из версий правдоподобнее — сказать сложно, но в ономастике чаще отталкиваются от значения «неряха», так как прозвища по неопрятности были широко распространены и давались без злого умысла, скорее как бытовая характеристика.

Суффикс -ин указывает на принадлежность: «чей?» — Улюпин, то есть сын или потомок Улюпы. Модель образования типична для русских фамилий от прозвищ и личных имён, оканчивающихся на -а/-я. По той же схеме сложились фамилии Грязнов, Чумазин, Замараев, но в случае с Улюпиным основа не столь прозрачна и не имеет прямого аналога в литературном языке.

Географически фамилия редкая, с заметной концентрацией в Поволжье, особенно в Пензенской, Самарской и Ульяновской областях. Встречается также на Урале и в Сибири — скорее всего, следствие переселений крестьян в XIX — начале XX века. В дореволюционных источниках Улюпины фиксируются в основном как крестьяне и мещане. Дворянских родов с такой фамилией не известно, что подтверждает её простонародное происхождение.

С точки зрения словообразования интересно, что основа «улюп-» не имеет очевидных родственных связей с другими русскими корнями. Это указывает на диалектное, возможно, локальное происхождение прозвища. В говорах встречается и глагол «улюпаться» — испачкаться, вываляться в грязи, что прямо соотносится с первым значением. Таким образом, фамилия Улюпина — не просто указание на предка, а живая отсылка к его бытовой характеристике, закреплённой в местном говоре.