Фамилия Баргилова — женская форма, а её мужской вариант — Баргилов. С точки зрения словообразования это типичная «патронимическая» фамилия, то есть образованная от имени или прозвища отца с помощью суффикса -ов. Основа здесь — Баргил. Чтобы понять её происхождение, нужно разобрать, откуда взялось это имя или прозвище.

Самая вероятная версия связывает Баргила с тюркскими языками. В ряде тюркских наречий слово «баргыл» или близкое к нему могло означать «существующий», «живущий», «имеющийся». В кочевой среде такие прозвища давали, например, долгожданному ребёнку или человеку, который «всегда рядом». Кроме того, существует тюркское имя Баргы, которое могло лечь в основу уменьшительной формы Баргил. Подтверждением этой гипотезы служит география фамилии: она встречается в Поволжье, на Урале и в Сибири — регионах, где исторически было сильное татарское, башкирское или казахское влияние. Носители фамилии Баргиловы нередко записаны русскими, но корни уходят в тюркскую среду.

Менее распространённая, но тоже возможная версия — славянская. В русских говорах существовало слово «барга» или «баргун» — так в некоторых областях называли ворчуна, брюзгу или человека с хриплым голосом. В этом случае Баргил — это прозвище ворчливого или говорливого человека, образованное с помощью уменьшительного суффикла -ил. Однако эта версия слабее, потому что слово «барга» — диалектное и редкое, а фамилия Баргилов не фиксируется в центральных русских губерниях, где такие говоры были распространены.

Интересно, что фамилия Баргилов встречается в документах XVII века среди служилых людей и казаков. Например, в переписях по Западной Сибири упоминаются Баргиловы, нёсшие сторожевую службу. Это косвенно подтверждает тюркскую версию: многие тюрки, переходя на русскую службу, крестились и получали фамилии по имени отца или по прозвищу. Таким образом, предки современных Баргиловых могли быть выходцами из тюркской среды, адаптировавшимися в русском обществе.

Сравнение с однокоренными фамилиями — Баргин, Баргуев, Барганов — тоже указывает на тюркский след. Фамилия Баргилова стоит в ряду таких же «тюркских» русских фамилий, как Булатов, Аксаков или Карамзин, только менее известных.