Фамилия Довгилова — женская форма, а её мужской вариант, Довгилов, образован по древней и очень простой модели: от прозвища или имени, оканчивающегося на согласный, с помощью патронимического суффикса -ов. В центре фамилии лежит основа Довгил. Самое правдоподобное объяснение — это адаптированная на русской почве белорусская или украинская фамилия Довгило (Довгiло). В её основе — корень «довг-» (долг, длинный), родственный русскому «долгий». Такой корень в восточнославянских говорах давал прозвища высоким, долговязым людям или, возможно, тем, кто медлил, «тянул» время. Суффикс -ил- в прозвищах (ср. Дорожило, Губило) указывал на деятеля: Довгило — «тот, кто длинный» или «тот, кто долго делает».

Написание через «о» в первом слоге (Довгилов, а не Долгилов) — верный признак юго-западного влияния, скорее всего, из белорусского языка, где аканье на письме не всегда отражается, а «о» в корне сохраняется. В украинском языке «довгий» тоже дало бы форму Довгий, Довгило. Таким образом, предок носителя фамилии, скорее всего, был выходцем из западнорусских земель (современная Беларусь, Украина, Смоленщина), получил прозвище за свою внешность или манеру поведения, а его дети стали Довгиловыми. Географически фамилия и сегодня встречается чаще в регионах, граничащих с Беларусью, и на юге России, что подтверждает её западное происхождение.

Фамилия не относится к числу дворянских или книжных — это типичная крестьянская или мещанская фамилия, возникшая в XV–XVII веках, когда прозвища переходили в наследственные именования. Спорных версий здесь немного: попытки связать её с «долгом» (обязательством) или с тюркскими корнями выглядят натяжкой, так как словообразовательная модель и корень прозрачно славянские. Единственное, что может сбить с толку — начальное «о» вместо «а» в произношении, но это как раз и есть та самая диалектная черта, которая выдает регион, откуда пошла фамилия.