Фамилия Афраилова — редкий случай, когда в основе лежит не арабское или тюркское имя, а персидское слово «афраил» (افرايل), означающее «клен». В мусульманской традиции клен почитается как символ премудрости Аллаха, поэтому имя Афраил могли дать ребёнку с пожеланием мудрости и глубокого знания. Фамилию образовали по русской модели: к основе Афраил добавили суффикс -ов, а затем и женское окончание -а. Так потомок человека по имени Афраил стал Афраиловым, а его дочь или жена — Афраиловой.

Важно не путать эту фамилию с тюркскими фамилиями на -оглы, -оглу или -заде. В Афраилове нет тюркского суффикса, указывающего на родство. Перед нами типичный для восточных окраин Российской империи случай: персидское или азербайджанское имя русифицировали, добавив фамильный суффикс. Такие фамилии активно формировались в XIX — начале XX века при переписях и паспортизации, когда носителю нужно было закрепить фамилию по отцу.

Встречается фамилия преимущественно в регионах, граничащих с Азербайджаном и Ираном, а также в среде горских евреев, где персидские имена не редкость. Из-за редкости основы найти однокоренные фамилии сложно: известны лишь Афраиловы и Афраилова, без вариантов вроде Афраильев или Афраилович. Это говорит о том, что фамилия не разошлась широко и сохранила локальный, почти семейный характер.