Фамилия Данильчев образована от производной формы крестильного имени Даниил. В переводе с древнееврейского оно означает «мой судья — бог». Однако в основе фамилии лежит не само имя, а его разговорный вариант — Данильча. Именно от него с помощью притяжательного суффикса -ев и возникла фамилия, отвечающая на вопрос «чей?»: Данильчев — значит сын или потомок Данильчи.

Модель образования здесь та же, что и у множества русских фамилий на -ев: если основа оканчивается на мягкий согласный или «ч», суффикс -ев естественным образом присоединяется к ней. Форма Данильча — характерный пример народной переработки церковного имени, когда ударный слог смещался, а окончание менялось на более привычное для бытовой речи. Такие варианты (Данила, Данилко, Данильча) в старину были распространены шире, чем полное имя, особенно среди крестьян и посадских людей.

Фамилия Данильчев сравнительно редкая. Она встречается преимущественно в центральных и южнорусских областях, а также на территориях, где исторически была сильна традиция документировать крестьян по отчеству. Поскольку имя Даниил давали при крещении часто, однокоренных фамилий много: Данилов, Данилин, Данильченко, Данильцев. Данильчев стоит в этом ряду особняком из-за суффикса -ч- в основе, который указывает на конкретную уменьшительную форму, бытовавшую в определённой местности.

Сословная принадлежность носителей фамилии не закреплена жёстко. В документах XVIII–XIX веков Данильчевы встречаются и среди государственных крестьян, и среди однодворцев, и в купеческих гильдиях. Это неудивительно: имя было распространённым, а фамилия — прозрачной по происхождению, поэтому её могли получить разные семьи независимо друг от друга.