Фамилия Дылькова образована от мужской формы Дыльков. В её основе — прозвище или нецерковное имя Дылько, а корень, скорее всего, связан со словом «дылда». В русских говорах так называли высокого, нескладного, долговязого человека. Суффикс -к- в прозвище Дылько указывает на то, что это уменьшительная или пренебрежительная форма: не просто «дылда», а «дылдка» — подчёркивает ту же черту. Фамильная модель на -ов/-ев типична для центральной России и севера: она означает принадлежность «чей?» — сын Дылька, потомок Дылька.

Географически фамилия редкая. По данным открытых телефонных справочников, основное гнездо Дыльковых — Пермский край и Кировская область, что совпадает с зоной бытования севернорусских и вятских говоров, где слово «дылда» было в ходу. Встречаются единичные носители в Сибири, куда фамилию могли занести переселенцы с Вятки в XIX веке.

Версия о происхождении от украинского или белорусского «дыль» (часть, отрезок) маловероятна: суффикс -к- в таком случае дал бы форму Дылько, но фамильный суффикс -ов и северный ареал указывают на русскую основу. Также не стоит связывать фамилию с немецким или польским корнем — никаких следов миграции носителей с запада не зафиксировано.

Социальный состав: Дыльковы — почти наверняка крестьянский род. Прозвище Дылько могли дать в деревне за рост, и оно закрепилось за семьёй, перейдя в фамилию к XVII–XVIII векам. В дворянских родословных книгах фамилия не значится.

Таким образом, носитель фамилии Дылькова может считать своим предком рослого, заметного в толще человека, чья внешность дала начало прозвищу, а затем и родовому имени.