Фамилия Фильберг — классический пример фамилии немецкого или еврейского происхождения, образованной по модели «корень + -берг». Вторая часть, -берг, переводится с немецкого как «гора». Первая часть, Филь-, восходит либо к немецкому viel («много»), либо к личному имени Филь (Филипп в сокращённой форме). Таким образом, фамилия могла означать «многогорье» или «гора Филя» — то есть указывать на конкретную возвышенность, у которой жил или которой владел основатель рода.

В немецкой ономастике фамилии на -берг относятся к топонимическим: их давали по названию места жительства. Фильберг — не единственная фамилия такого типа; есть и Фельдберг (полевая гора), и Гольдберг (золотая гора). Однако Фильберг встречается реже, что говорит о локальном происхождении — скорее всего, из одной конкретной местности в Германии или Австрии.

В России фамилия Фильберг закрепилась среди немецких колонистов, переселившихся в Поволжье и Причерноморье в XVIII–XIX веках. Встречается она и у еврейских семей, где -берг нередко добавляли к основе искусственно, по австрийскому образцу, при получении фамилий в начале XIX века. Различить эти две ветви без генеалогических документов сложно, но в обоих случаях носитель фамилии — потомок выходцев из немецкоязычных земель.

Словообразовательная модель проста: основа Филь- плюс суффикс -берг. Никаких русских суффиксов (-ов, -ин) фамилия не приобрела, так как не адаптировалась под славянскую систему. Это значит, что предки Фильбергов долго сохраняли немецкую идентичность или переселились в Россию уже в XIX веке, когда фамилии перестали русифицировать.

В современной России Фильберг — редкая фамилия. Её носители живут в основном в городах, куда мигрировали немцы в советское время, — Омск, Новосибирск, Саратов. Встречается она и в странах Балтии, где исторически были немецкие общины.