Фамилия Гостилин — редкий случай, когда прозвище могло закрепиться за человеком с прямо противоположным смыслом. В основе лежит древнерусское нецерковное имя или прозвище Гостила. Чаще всего так называли незваного, назойливого гостя — того, кто приходит без приглашения и засиживается дольше положенного. В крестьянской среде такое прозвище давали недобрым людям, которых не ждали, но которые появлялись снова и снова.

По другой, менее вероятной версии, Гостила могло быть уменьшительной формой от славянского имени Гостомысл или Гостибор — такие имена были популярны в Новгородской земле и у западных славян. Однако в пользу прозвищного происхождения говорит простота и бытовая резкость основы: «гость» в значении «пришлый, чужой» плюс суффикс -ила, который в русских прозвищах часто имел ироничный или уничижительный оттенок (ср. Злобила, Ворожила).

Фамилия образована по стандартной модели: к основе Гостил- добавили суффикс -ин, означающий принадлежность. В русской ономастике фамилии на -ин обычно указывали на происхождение от отца или матери: Гостилин — «сын Гостилы». Такая модель была особенно распространена в северных и центральных областях России, где фамилии на -ин преобладают над фамилиями на -ов.

Точное место возникновения фамилии установить сложно: в писцовых книгах XV–XVII веков фамилия не фиксируется как частая, что говорит о её локальном бытовании. Возможно, носители фамилии Гостилины происходят из одной небольшой местности, где прозвище Гостила дали одному конкретному человеку, а его потомки разнесли фамилию по разным губерниям. В любом случае, это не массовая фамилия, а редкий антропоним, сохранивший память о не самом лестном, но ярком прозвище предка.