Фамилия Билоу — редкая и неочевидная с точки зрения происхождения. В русском языке нет привычного суффикса (-ов, -ин, -ский), а значит, перед нами либо позднее образование, либо фамилия, пришедшая из другого языка. Скорее всего, Билоу — это русифицированная форма украинской или белорусской фамилии, где -оу — это застывшее окончание родительного падежа множественного числа (как в фамилиях Гладких, Черных, но в украинском варианте — Тягнибок, Білоус). Если это так, то основа «Бил-» восходит к глаголу «бити» (украинское «бить») или к существительному «било» — часть цепа, которым молотят зерно, либо язык колокола.

Вторая версия — фамилия западнославянского происхождения. В польском и чешском языках есть слово biały (белый), и фамилия Билоу могла возникнуть как искажённое Biały — через диалектное произношение или при записи в русских документах. Переход «я» в «и» встречается в говорах, а суффикс -оу вместо -ы — типичная адаптация польских фамилий на -y (ср. Ковальский → Ковальский, но в народной речи — Ковальскоу).

Третья, менее вероятная версия — фамилия образована от личного имени Вилоу (от Вил — сокращение от Владислав или Вильгельм) с утратой начального «в». Но для этого нет устойчивой аналогии в русской ономастике.

География фамилии узкая: носители Билоу встречаются в основном на юго-западе России (Брянская, Курская области) и в Украине. Это подтверждает связь с украинским языком. Род занятий предка по первой версии — крестьянин, работавший с цепом, или колокольный мастер. По второй — человек с прозвищем Белый (светловолосый, бледный). Точнее сказать сложно: фамилия не попала в фундаментальные словари русских фамилий (Унбегаун, Никонов), что говорит о её локальном характере и сравнительно позднем закреплении (вероятно, не ранее XIX века).