Фамилия Билярова — женская форма, образованная от мужской фамилии Биляров. В основе лежит имя или прозвище Биляр, которое, скорее всего, восходит к тюркскому корню. Наиболее вероятная версия связывает фамилию с древним городом Биляр (Великий Биляр) — столицей Волжской Булгарии, крупным торговым и ремесленным центром X–XIII веков. В таком случае прозвище Биляр мог получить выходец из этого города или человек, торговавший с билярскими купцами. Версия менее распространённая, но тоже возможная — происхождение от тюркского имени Билер (Биляр), где основа «бил» означает «знающий», «мудрый». Тогда фамилия указывала бы на умственные качества предка.

Суффикс -ов/-ев в фамилии Биляров указывает на русскую модель образования: «чей?» — «сын Биляра». Это типичный патроним, который закрепился как фамилия в среде крещёных татар, башкир, чувашей или других народов Поволжья, принявших православие. В документах фамилия могла фиксироваться с вариантами написания — Биляров, Биляровский, Биляров-Киреев, в зависимости от местных традиций и сословной принадлежности.

Географически фамилия Билярова чаще всего встречается в Татарстане, Башкортостане, Оренбургской и Самарской областях — то есть в зоне исторического расселения волжских булгар и их потомков. Встречаются также носители в среде казахов (как русифицированный вариант казахской фамилии Биляров). Редкость фамилии объясняется тем, что она не получила массового распространения за пределами Поволжья, а в самой среде татарских и башкирских фамилий преобладают более частотные окончания на -ов/-ев.

Социальный контекст: в дореволюционной России носители фамилии Биляровы относились преимущественно к крестьянскому или мещанскому сословию. Известных дворянских родов с такой фамилией нет — это указывает на её простонародное происхождение, без привязки к знатным родословным.