Фамилия Гиленков — характерный пример русского «географического» суффикса -ов, который часто цеплялся к прозвищам, образованным от названий местных жителей или выходцев из определённых мест. В основе фамилии лежит корень «гил-», который в русских говорах имел несколько значений. Самое вероятное — прозвище Гиленок (или Гиляк) давали человеку с юга, из тех краёв, где «гиляками» или «гилями» называли переселенцев из малороссийских губерний, а также вообще людей с «гикающим» говором. Вторая версия, менее распространённая, связывает основу с диалектным словом «гиль» — вздор, чепуха, пустая болтовня. Тогда Гиленком могли прозвать пустомелю или говорливого человека.

Суффикс -енок в основе (Гиленок) — типичный для северных и центральных русских говоров уменьшительно-ласкательный или «сыновний» формант. Он указывал на младшего в роду или на прозвище, данное по отцу: Гиленок — сын Гилы (или Гиля). При переходе в фамилию добавился стандартный патронимический суффикс -ов, что дало Гиленков. По модели образования фамилия схожа с Козленков, Рыбенков, Жученков — все они построены от прозвищ на -енок, которые затем «обрусели» под -ов.

С географической точки зрения фамилия редкая, но её очаги — южные и центральные области России, а также восток Украины, где переселенческие прозвища были особенно живучи. Дворянских корней у Гиленковых нет, это типичная крестьянская или мещанская фамилия, возникшая не ранее XVII века, когда прозвища стали закрепляться в качестве наследственных. В переписных книгах и ревизских сказках фамилия почти не встречается, что говорит о её локальном бытовании.

Интересная деталь: в некоторых говорах слово «гиль» означало также «стая птиц» или «косяк рыбы» — в таком случае прозвище могло достаться удачливому рыбаку или охотнику, но это уже совсем экзотическая версия, не подкреплённая массовыми примерами. Наиболее правдоподобно, что первый Гиленков был либо пришлым человеком с юга, либо болтуном — и то, и другое в крестьянской среде давало стойкое прозвище, которое пережило века.