Фамилия Билиба звучит не по-русски, и это первая подсказка. Её основа — не славянский корень, а украинское или белорусское диалектное слово «биліба» или «біліба». В разных говорах так называли болтуна, пустомелю, человека, который говорит много и без толку, «мелет языком». Слово это звукоподражательное, образовано от глагола «билібіти» — болтать, тараторить. Встречается оно в основном в западных регионах Украины и в юго-западных говорах Беларуси.

Фамилия образована без типичного русского суффикса -ов или -ин. Она представляет собой «застывшее» прозвище в чистом виде: Билиба — так прозвали человека, и это же слово стало фамилией его потомков. Такая модель — редкая для великорусских фамилий, но обычная для украинских и белорусских, особенно на Правобережье. Если бы фамилия оформлялась по-русски, она звучала бы как Билибин (сравните: Балалайкин, Балаболкин), но здесь сохранилась исходная, «необработанная» форма.

Географически фамилия тяготеет к западу Украины: Волынь, Подолье, Галиция. Встречается и в Беларуси, но реже. В России, за исключением переселенцев, практически не бытует. Это не дворянская и не купеческая фамилия — её носителями были, скорее всего, крестьяне или мещане, а прозвище дали за характерный недостаток — болтливость.

Есть и более редкая версия, которую приводят некоторые ономасты: связь с тюркским словом «билик» — знание, мудрость. Но для фамилии Билиба эта гипотеза слабая: тюркские заимствования в украинских прозвищах единичны, а звучание «билиба» для тюркского корня нетипично. Основная версия — «болтун» — и проще, и лучше подтверждается диалектными словарями. Так что предок нынешних Билиба, скорее всего, был человеком говорливым и словоохотливым, за что и получил своё прозвище.