Фамилия Фильчукова — женская форма от Фильчуков, а та, в свою очередь, образована от прозвища или имени Фильчук. В основе лежит имя Филя — народная, сокращённая форма крестильного имени Филипп. В русском языке такие «усечённые» формы были обычны в быту: Филя, Филька, Филимон (от другого имени, но звучание то же). Суффикс -чук указывает на западнорусское или украинское происхождение: в этих говорах -чук означает «сын» или «маленький», то есть Фильчук — буквально «сын Фильки» или «маленький Филя».

Редкость фамилии в том, что она сочетает русскую основу (Филя) с украинским патронимическим суффиксом -чук. В центральной России чаще встречались формы Филькин, Фильков, Фильченков, а на юго-западе — Фильчук. Следовательно, предки носительницы фамилии жили, скорее всего, на стыке культур — в современной Брянской, Курской области или на Слобожанщине, где смешивались русские и украинские говоры.

Исходное прозвище Фильчук могло закрепиться за сыном человека по имени Филя, но не исключено, что его дали как насмешку: в народной среде Филя был не только именем, но и нарицательным обозначением простака, разини (отсюда поговорка «Филя простофиля»). Впрочем, для фамилий прозвищная основа нередко переставала осознаваться уже через поколение — так что к моменту закрепления фамилии обидный оттенок мог уже стереться.

Ударение в фамилии Фильчукова, по законам русской орфоэпии, падает на второй слог: Фильчу́кова. В украинском варианте возможно ударение на последний слог, но в русской среде закрепился именно такой вариант. Фамилия не относится к числу дворянских или купеческих — скорее крестьянская или мещанская, что подтверждается её географией: в дореволюционных записях Фильчуковы встречаются в основном в Курской и Воронежской губерниях.