Фамилия Фанайлова образована от личного имени Фанайло — так на Руси в просторечии звучало одно из греческих крестильных имен, чаще всего Афанасий (в переводе «бессмертный»). Реже в основе видят имя Афиней, которое означало «посвященный Афине», богине мудрости и ремесел. Церковные имена в народной среде искажались до неузнаваемости: от Афанасия ждали бы формы «Фанас», но «Фанайло» возникло под влиянием других имен на -айло, которые были в ходу в крестьянской и посадской среде. Суффикс -ло в таких именах придавал оттенок фамильярности, даже ласки, и часто закреплялся за человеком из простого сословия, где полные церковные формы не приживались.

Фамилия построена по стандартной русской модели: к основе Фанайло добавили притяжательный суффикс -ов-, а окончание -а указывает на женскую линию или на форму, закрепившуюся за семьей в документах. Первоначально Фанайлов — это «сын Фанайлы», то есть потомок человека с таким именем. Со временем фамилия застыла в форме Фанайлова, которая сегодня встречается чаще, чем мужской вариант, — это не редкость для фамилий, записанных по женской ветви или в родительном падеже.

Скорее всего, основатель рода не принадлежал к знати: просторечные формы крестильных имен — верная примета недворянского происхождения. Среди бояр и дворян такие искажения не встречались, там держались канонических вариантов. А вот крестьяне, ремесленники и мелкие служилые люди легко перекраивали непривычные греческие имена на свой лад, поэтому Фанайло — типичный пример народной этимологии, когда длинное и непонятное имя сокращали и приспосабливали к привычному звучанию.

Сравните с родственными фамилиями: Фанайлов, Фанасов, Фанагин — все они восходят к тем же греческим основам, но через разные промежуточные формы. Фанайлова выделяется тем, что сохранила редкий суффикс -айло, который в современном русском почти исчез, но в XV–XVII веках был жив в северных и центральных говорах. Если искать географическую привязку, то такие формы чаще фиксировались в новгородских и вятских землях, где церковные имена перерабатывались особенно вольно. Впрочем, точных данных о расселении рода нет, и строить догадки о конкретном регионе можно лишь предположительно.

Итог простой: Фанайлова — это фамилия-отчество, рожденная из народной формы греческого имени. Она говорит о предке, которого в быту звали Фанайло, и о том, что род вышел из среды, где церковные имена не охранялись строго, а свободно переделывались на живой лад.