Фамилия Ермилов образована от канонического мужского имени Ермил. В переводе с греческого оно означает «из гермесова леса» — то есть имеющее отношение к Гермесу, вестнику богов. Это более вероятная версия, чем связь с именем Ермолай («вестник народа»), хотя обе гипотезы имеют право на существование. Суффикс -ов указывает на типичную русскую модель образования: потомок человека по имени Ермил со временем получил фамилию Ермилов.

Среди носителей фамилии — украинский художник-авангардист Василий Дмитриевич Ермилов (1894–1968), советский волейболист Анатолий Юрьевич Ермилов и литературовед Владимир Владимирович Ермилов (1904–1965). Однако стоит заметить, что в написании фамилии литературоведа в некоторых источниках встречается путаница: его фамилия — именно Ермилов, а не Ермиов, как иногда ошибочно указывают.