Фамилия Данильчева образована от производной формы крестильного имени Даниил — Данильча. В переводе с древнееврейского имя Даниил означает «мой судья — бог». В русской ономастике суффикс -ев, как и -ов, присоединялся к основам, оканчивающимся на мягкий согласный или -й. В данном случае он указывает на принадлежность: «сын Данильчи» или «из дома Данильчи».

Скорее всего, основатель рода Данильчевых был выходцем из рабочей или крестьянской среды. Форма Данильча — это не официальное полное имя, а бытовая, обиходная версия, распространённая в простонародье. На Руси такие уменьшительные имена часто использовались в повседневной речи, а затем закреплялись в фамилиях, нередко минуя документальные формы. Таким образом, потомок человека по имени Данильча со временем получил фамилию Данильчев.

Интересно, что фамилия Данильчев — не единственная в этом гнезде. От той же основы образованы Данильченко, Данильчук, Данильцов. Но форма с суффиксом -ев характерна для северных и центральных областей России, где отчества и фамилии такого типа были особенно устойчивы. Географически фамилия Данильчева встречается в основном в Поволжье и на Урале, что может указывать на миграцию крестьянского населения в XVIII–XIX веках.

Другие версии происхождения, например от прозвища или названия ремесла, маловероятны: имя Даниил было настолько популярно, что все варианты его народных форм легко перекрывают любые альтернативные толкования.