Фамилия Бибильникова образована от прозвища или профессии предка, а точнее — от слова «бибильник». Это редкое слово, и его значение напрямую связано с тем, чем занимался человек. В русских говорах «бибильником» называли того, кто изготовлял или продавал «бибильки» — так в некоторых регионах именовали мелкие безделушки, игрушки, свистульки или погремушки. Слово звукоподражательное, от «бибикать» или «бибилькать» — издавать короткие, отрывистые звуки, похожие на детский лепет или писк игрушки. Таким образом, прозвище Бибильник мог получить либо ремесленник, делавший такие вещи, либо торговец, либо человек с характерной манерой говорить — быстро и отрывисто.

Суффикс -ник в основе указывает на деятеля: это типичная модель для названий профессий и ремесел в русском языке (ср. сапожник, печник, тележник). Окончание -ова в фамилии — стандартный русский патронимический суффикс, означающий принадлежность: «сын Бибильника» или «дочь Бибильника». Для женского варианта (Бибильникова) это форма, закрепившаяся за женой или дочерью носителя мужской фамилии.

Географически фамилия редкая. Её следы ведут в основном в центральные и южнорусские области, где были распространены говоры с уменьшительно-ласкательными формами на -иль-. Встречается она и в среде старообрядцев, но не как клановая, а как случайная. В дореволюционных метрических книгах Бибильниковы (и Бибильниковы-женщины) фиксировались в Тамбовской, Рязанской и Воронежской губерниях — это зона, где «бибильки» как слово бытовало.

Сравнение с однокоренными фамилиями (Бибиков, Бибирев, Бибикин) показывает разницу: Бибиков скорее от имени или прозвища «Бибика» (собачья кличка, ласкательное к «биби»), а Бибильников — единственная фамилия, прямо указывающая на ремесло. Это делает её ценной для этимолога: она сохранила почти забытое слово, которое не попало в литературный язык, но жило в народной речи. Никаких дворянских родов с этой фамилией не известно — носители, скорее всего, происходили из мещан или государственных крестьян, занимавшихся мелким кустарным промыслом.