Фамилия Гарцылова — женская форма, мужской вариант — Гарцылов. Это относительно редкая фамилия, и её происхождение не лежит на поверхности. Скорее всего, в её основе лежит не славянское, а тюркское или кавказское прозвище, которое затем было русифицировано с помощью типичного русского суффикса -ов.

Разбираем словообразовательную модель. Основа «Гарцыл-» плюс суффикс -ов (в женском роде -ова) указывает на принадлежность: «сын Гарцыла» или «из рода Гарцыла». Само имя или прозвище Гарцыл в русских святцах отсутствует, значит, оно мирское. Наиболее вероятная версия — связь с тюркским словом «карцы» или «гарцы», что в некоторых диалектах означает «ястреб» или «сокол». Прозвище Гарцыл могли дать зоркому, быстрому или хищному человеку, охотнику. В пользу этой версии говорит то, что птичьи прозвища (Соколов, Ястребов) были очень распространены при образовании фамилий, но в данном случае корень не славянский, а заимствованный.

Менее вероятная, но возможная версия — происхождение от осетинского имени Гарца (Гарц), которое означает «сильный», «могучий». В осетинском языке есть суффикс -ыл, образующий прилагательные, так что Гарцыл могло означать «принадлежащий сильному» или быть формой имени. Тогда носитель фамилии — потомок человека с таким именем, жившего, скорее всего, на Северном Кавказе или в казачьих областях, где осетинское влияние было заметно.

Географически фамилия Гарцылов встречается разрозненно, но чаще всего в Ростовской области, Ставропольском крае и в республиках Северного Кавказа. Это косвенно подтверждает кавказско-тюркскую версию. В центральных русских областях она почти не встречается, что говорит о её региональном характере. Сословно предки могли быть казаками или крестьянами из южных губерний, получившими фамилию по прозвищу своего предка.