Фамилия Билотина — редкий случай, когда основа прозвища читается почти буквально, но это не отменяет нескольких версий её происхождения. Самая прямая и правдоподобная отсылает к глаголу «бить»: «билотина» могло быть прозвищем человека, который бил, колотил, работал с молотом. В этом случае фамилия относится к «профессиональным» прозвищам кузнецов, молотобойцев, а также мастеровых, работавших с деревом или камнем. Суффикс -ин указывает на принадлежность: «чей?» — сын Билоты, то есть потомок человека с таким прозвищем.

Однако есть нюанс: «билотина» может быть искажённым вариантом от «било» — так в старину называли деревянную доску или металлическую пластину, в которую били, созывая народ или подавая сигнал. В церковном обиходе било заменяло колокол в монастырях. Тогда прозвище Билота мог получить звонарь или сторож, чья работа была связана с этим инструментом. В пользу этой версии говорит то, что фамилия звучит скорее как «билотин», но в женском роде (Билотина) могла закрепиться через вдову или дочь.

Третья, менее вероятная версия — связь с диалектным словом «билоть» или «билотина» в значении «остаток, обломок» (от «бить» — разбивать). Тогда прозвище могло быть ироничным: так называли хилого, щуплого человека, словно «битого жизнью». Но эта гипотеза слабее, так как не подтверждается устойчивым употреблением в говорах.

Фамилия очень редкая, не встречается в массовых списках дворянских родов или купеческих династий. Скорее всего, её носители — потомки крестьян или ремесленников из центральной России или Поволжья, где суффикс -ин типичен для образования фамилий от прозвищ и профессий. По написанию её легко спутать с Билотиным (ударение на второй слог) — но в этом случае основа та же, разница только в ударении, которое могло сместиться в устной речи.

Если искать аналоги, то фамилия Билотин стоит в одном ряду с Битовым, Бичковым, Колотиловым — все они от глагола «бить». Но Билотина выделяется редким окончанием -ина, которое в русских фамилиях чаще встречается у женских форм, а в мужском роде могло закрепиться как вариант фамилии Билотин.