Фамилия Гилякова — женская форма фамилии Гиляков, и её происхождение напрямую связано с мужской основой. В центре внимания оказывается прозвище или имя Гиляк, от которого с помощью типичного русского патронимического суффикса -ов и было образовано родовое имя. Суффикс -ов указывает на принадлежность: «сын Гиляка», а позже — «из рода Гиляковых».

Самая прямая и правдоподобная версия ведёт к слову «гиляк». В русской разговорной речи XIX века так называли представителей одного из коренных народов Дальнего Востока — нивхов. Сейчас это название считается устаревшим и даже несколько пренебрежительным, но в дореволюционной России оно было обычным этнонимом. Предок-носитель фамилии мог получить прозвище Гиляк по национальной принадлежности или по внешнему сходству с коренными жителями Сахалина и Приамурья. География здесь важна: фамилия Гиляковы исторически встречается в Сибири и на Урале, что подтверждает связь с азиатской частью страны.

Менее распространённая, но возможная версия отсылает к диалектному глаголу «гиляться» — дурачиться, смешить, кривляться. В таком случае Гиляком могли прозвать балагура, затейника или человека с несерьёзным, весёлым нравом. Эта версия логична для тех регионов, где контакты с нивхами были редки или невозможны.

С точки зрения словообразования фамилия прозрачна: суффикс -ов, основа на заднеязычный согласный -к, который при склонении чередуется с -ч (Гиляков — Гилякова). Никакой редкой или сложной морфологии здесь нет, что делает фамилию типичной для русского ономастикона, несмотря на необычность корня.

Встречаемость фамилии невысокая, она не входит в число распространённых. В основном сосредоточена в центральных и восточных областях России, с заметной концентрацией в Пермском крае и Кировской области. Сословная принадлежность предков, скорее всего, была крестьянской или мещанской, но точных данных по этому вопросу нет.