Фамилия Гарилина — это, скорее всего, женская форма от мужской фамилии Гарилин. В русской традиции фамилии на -ин обычно образовывались от основ, оканчивающихся на -а или -я. Значит, в основе лежит имя или прозвище Гаря, Гарила или Гарило.

Самая прямая и распространённая версия — происхождение от крестильного имени Георгий. В народной русской речи это имя дало множество производных форм: Егор, Егорка, а в южных и западных говорах — Гарасим, Гаря. Уменьшительное «Гаря» или «Гарила» (как Миша от Михаил, Ваня от Иван) и стало основой. Таким образом, Гарилин — буквально «сын Гарилы», то есть потомок человека, которого в быту звали Гарей.

Есть и вторая, менее очевидная, но возможная версия. В некоторых диалектах слово «гара» или «гарь» означало нечто выжженное, гарь, а «гарила» могли называть человека, который живёт на гари — на выжженном под пашню участке леса, либо того, кто занимается выжигом угля. В таком случае фамилия несёт не имя, а прозвище по роду занятий или месту жительства. Однако эта версия слабее: суффикс -ин чаще прикреплялся к личным именам, чем к нарицательным основам.

Фамилия Гарилина фиксируется в основном в центральных и южнорусских областях, особенно в Воронежской, Тамбовской и Рязанской губерниях — регионах, где имя Георгий в форме Егор было особенно популярно, а форма Гаря встречалась как местный вариант. Встречаются также однокоренные фамилии: Гарин (от Гаря), Гарилов, Гарунов. Фамилия Гарилин по своему типу — типичная «патронимическая» (по отцу), и её носители в большинстве своём были крестьянами или мещанами, поскольку дворянские фамилии чаще образовывались на -ов/-ев.