Фамилия Бриллиантовы почти наверняка не связана с ювелирным ремеслом или торговлей драгоценностями. Её происхождение — книжное, искусственное, и корни её — в духовных учебных заведениях России XVIII–XIX веков.

Это так называемая «семинарская» фамилия. В семинариях будущим священникам нередко меняли бытовые, простые фамилии на более благозвучные и возвышенные. За основу брали слова из церковнославянского обихода, названия растений, библейских камней, добродетелей. «Бриллиант» — огранённый алмаз, символ твёрдости веры и чистоты — попал в этот ряд. Фамилию могли дать семинаристу за отличные успехи в учёбе, за твёрдый характер или просто по прихоти начальства, как «красивое» прозвание.

Словообразовательная модель здесь проста: основа «бриллиант» плюс типично русский патронимический суффикс -ов. В крестьянской или купеческой среде такая фамилия почти не встречалась — слишком искусственна и далека от повседневного обихода. Поэтому искать её носителей стоит прежде всего среди потомков духовенства: дьячков, пономарей, священников.

Встречается фамилия и в форме Бриллиантов (мужской род, единственное число). Вариант Бриллиантовы — множественное число, указывающее на род или семью. Написание с двумя «л» и двумя «н» (Бриллиантов) закрепилось под влиянием немецкого или французского написания слова, в отличие от русского «брильянт» с одним «л».

География фамилии широка, но точечна: она разбросана по епархиям центральной России, Поволжья, Сибири — везде, где были духовные семинарии. Точное место и время возникновения конкретной ветви Бриллиантовых определить сложно: процесс присвоения фамилий в семинариях шёл десятилетиями, и одинаковые фамилии могли независимо появиться в разных городах.

Таким образом, фамилия Бриллиантовы — не отражение ремесла или прозвища предка, а памятник книжной культуры и сословной традиции русского духовенства. Она говорит не о том, чем занимался предок, а о среде, в которой он учился и служил.