Фамилия Атнилов — редкий случай, когда основа не поддаётся однозначному прочтению с первого взгляда. В ней нет привычного славянского корня, который сразу отсылал бы к ремеслу, внешности или имени. Напрашивается версия, что перед нами фамилия, образованная от дохристианского имени или прозвища, но какого?

Самый вероятный путь — от тюркского имени Атнил (или Атнаил). В тюркских языках «ат» — имя, лошадь, а «нил» — река, но вместе это вряд ли складывается в прямой перевод. Скорее, это вариант имени, заимствованного из арабского или персидского мира, которое подверглось местной переделке. Встречается форма Атнаил у татар и башкир, где «Атна» означает «неделя» (ср. тат. «атна» — пятница, день недели). Тогда Атнил — это сокращённое имя, данное ребёнку, родившемуся в пятницу, или связанное с этим днём.

Суффикс -ов указывает на типичную русскую модель патронимической фамилии: «чей?» — Атнилов, то есть сын Атнила. Такие фамилии массово возникали в XV–XVII веках, когда русские переписывали инородцев и крещёных татар, закрепляя за ними фамилию по отцу. В документах XVII века по Казанскому краю встречаются крестьяне и служилые люди с похожими основами — Атнагулов, Атнашев. Атнилов мог возникнуть в той же среде: предок носителя фамилии был крещёным татарином или башкиром, получившим при крещении имя Атнил (или оставшимся с прозвищем), а его дети стали Атниловыми.

Менее правдоподобная версия — от греческого имени Атнил (редкая форма от Афанасий через искажение). Но для этого нет фонетических оснований: «аф» обычно переходит в «ап» или «ов», а не в «ат». Поэтому тюркское происхождение остаётся основным.

География фамилии сегодня — в основном Поволжье и Урал, изредка в центральных областях. Носители Атниловых — потомки тех, кто когда-то носил имя, означавшее, возможно, «пятничный» или связанное с конём (если всё же от «ат» — лошадь). Точное значение ускользает, но ясно одно: фамилия хранит память о древнем межэтническом контакте, когда тюркское имя обрастало русским окончанием и становилось частью общей ономастики.