Фамилия Берлиов — редкая и с неочевидной этимологией. Если отбросить версию о случайном искажении при переписи (что всегда возможно для малочисленных фамилий), то наиболее вероятное объяснение лежит в области прозвищ, образованных от глагола «берлить» или существительного «берло». В северных и сибирских говорах «берлить» значило «шумно возиться, играть, баловаться», а также «бродить без дела, слоняться». Соответственно, Берло — прозвище непоседы, шалуна или праздного гуляки. Модель образования проста: основа Берл- плюс типичный русский суффикс принадлежности -ов, указывающий на «сына Берла» или «человека из рода Берла».

Вторая, менее распространённая версия, связывает фамилию с диалектным словом «берло» — так в некоторых областях называли дубину, палку, а иногда и бердыш (старинное оружие). В этом случае прозвище могли дать человеку, который носил с собой дубину, либо мастеру, делавшему такие предметы. Однако глагольное происхождение («берлить» в значении «шалить») встречается в источниках чаще и логичнее ложится в модель русских прозвищных фамилий.

Стоит обратить внимание и на акающее произношение: фамилия могла возникнуть в местности, где «о» в безударной позиции звучало как «а», и на письме закрепилась форма Берлиов, хотя исходное прозвище могло звучать как «Берлёв» или «Берлов». Суффикс -иов встречается реже, чем -ов или -ев, и может указывать на вариант, записанный со слуха. В любом случае, это фамилия недворянская, скорее всего, крестьянская или мещанская, возникшая не позднее XVII–XVIII веков, когда активно шло закрепление прозвищ в качестве родовых имён. Сведений о географической привязке фамилии Берлиов в открытых источниках крайне мало, что подтверждает её редкость.