Фамилия Дитлер имеет немецкие корни и в основе своей содержит имя Дитл (Dietl) с присоединённым суффиксом принадлежности -ер (-er). Такая модель типична для южнонемецких и австрийских фамилий, где суффикс -er часто указывал на отношение к человеку или месту.

Имя Дитл — это сокращённая, производная форма от полных германских имён, которые восходят к древнему существительному theud, означавшему «народ». Самое вероятное полное имя-источник — Дитрих (Dietrich). Оно сложено из двух элементов: theud («народ») и прилагательного rīс («богатый», «властный»). В итоге имя Дитрих можно понимать как «могущественный народ» или «властитель народа».

Фамилия Дитлер, скорее всего, возникла как указание на принадлежность: «человек Дитла» или «принадлежащий Дитлу». В средневековой немецкой среде так могли называть слугу, работника или зависимого человека, который жил и работал у господина по имени Дитл. Это делает фамилию не столько личной характеристикой, сколько социальным ярлыком, закреплявшим положение носителя в иерархии.

Интересно, что суффикс -er в данном случае выполняет ту же функцию, что и русские -ов/-ев или -ин: он отвечает на вопрос «чей?». Однако если в славянских фамилиях такой суффикс чаще указывал на сына (патроним), то в немецкой традиции -er мог обозначать и слугу, и жителя определённой местности. Для фамилии Дитлер версия «слуга Дитла» выглядит убедительнее, так как имя Дитл встречается как самостоятельное, а не топонимическое название.

Встречается фамилия преимущественно в южных землях Германии, Австрии и среди немецких переселенцев в других странах. В России Дитлеры — это, как правило, потомки немцев-колонистов, приглашённых Екатериной II. Среди них были ремесленники, крестьяне и управляющие, что хорошо согласуется с исходным значением фамилии как указания на службу или принадлежность.