Фамилия Дюжилов — редкий случай, когда числительное становится основой фамильного прозвища. В её основе лежит слово «дюжина», то есть двенадцать. На первый взгляд кажется, что предка могли так прозвать за приверженность к точному счёту или за то, что он торговал товаром дюжинами. Но более вероятно, что прозвище Дюжило (или Дюжила) давали двенадцатому ребёнку в семье. В крестьянской среде, где детей было много, порядковый номер часто превращался в личное имя: Первой, Второй, Третьяк, Четвертак, Шестак, Семак, Осьмой, Девятой, Десятой. Двенадцатый получал прозвище Дюжина — по аналогии с «дюжиной» как набором из двенадцати единиц.

Суффикс -ов в фамилии Дюжилов указывает на стандартную модель образования русских фамилий: Дюжил — сын Дюжилы, то есть потомок человека по прозвищу Дюжило. Форма с суффиксом -ов, а не -ин, закрепляет основу на твёрдый согласный (Дюжил-), хотя в разговорной речи могло бы быть и Дюжилин. Географически фамилия тяготеет к центральным и северным регионам России, где числовые прозвища были особенно распространены.

Стоит отличать Дюжилова от созвучной фамилии Дюжев. «Дюжий» означает сильный, крепкий, а «дюжина» — только число. Если предок был богатырём, он стал бы Дюжевым. Если двенадцатым сыном — Дюжиловым. В редких случаях прозвище Дюжило могло относиться к человеку, который брал или давал товар дюжинами (мелочной торговец), но эта версия менее убедительна: прозвища от числительных в русской ономастике встречаются гораздо чаще, чем от названий мер счёта.