Фамилия Барилко — один из тех случаев, где за основу взято не имя, а прозвище, и разобраться с её значением можно, только заглянув в быт и язык Древней Руси. В центре внимания — слово «барило», то есть бочка или бочонок. От него образовали прозвище Барилка, которое со временем закрепилось как фамилия.

Самая прямая версия происхождения — профессиональная. Барилкой могли называть бондаря, мастера, который делал бочки. На Руси бондарное ремесло было повсеместным, а прозвища по роду занятий часто вытесняли крестильные имена, особенно в среде ремесленников и крестьян. Суффикс -к- в прозвище Барилка типичен для украинской и белорусской традиции: он придаёт слову уменьшительно-ласкательный или обиходный оттенок. Фамилия Барилко, скорее всего, закрепилась именно в этих землях, где суффикс -ко — один из самых распространённых фамильных формантов (сравните с Шевченко, Коваленко, Тимошенко).

Есть и вторая, бытовая версия. В народе бочкой или кадкой нередко дразнили плотных, коренастых людей невысокого роста. Прозвище такого рода могло закрепиться за человеком по внешнему признаку, без связи с профессией. Обе гипотезы имеют право на жизнь, но первая выглядит убедительнее: прозвища по ремеслу встречаются в основе фамилий гораздо чаще, чем шутливые сравнения с утварью.

Фамилия Барилко — редкая. Она не попала в число массовых дворянских или купеческих родов, а бытовала в среде простых сословий. Судя по географии суффикса, её носители — выходцы с территории современной Украины или юго-запада России. В официальных документах прозвище Барилка постепенно вытеснило первоначальное имя, и потомки бондаря или плотного крестьянина стали писаться Барилко.