Фамилия Грибайлов звучит нестандартно для русского уха. В ней нет привычного суффикса -ов, а есть редкий суффикс -айлов, который сразу указывает на прозвищное происхождение. Такие фамилии обычно образовывались от личного прозвища, оканчивающегося на -айло: Грибайло, Ковыряйло, Ломайло. Суффикс -айло в древнерусском языке придавал слову оттенок деятеля, часто с ироничной или пренебрежительной окраской — «тот, кто постоянно делает что-то». Основа здесь — «гриб». Прозвище Грибайло могли дать человеку, который любил собирать грибы, торговал ими или, напротив, был похож на гриб — приземистый, коренастый.

Модель образования проста: прозвище Грибайло + притяжательный суффикс -ов (чей? — Грибайлов). Таким образом, фамилия буквально означает «потомок Грибайлы». Это типичная патронимическая фамилия, но с необычной основой. В отличие от распространённых Грибовых или Григорьевых, Грибайлов — более редкий вариант, сохранивший живую разговорную форму прозвища.

Географически фамилия тяготеет к южнорусским и украинским землям, где суффикс -айло встречается чаще. В словарях русских фамилий (например, у Б. Унбегауна) подобные образования рассматриваются как характерные для «говорящих» прозвищ, которые закреплялись за крестьянами и посадскими людьми. Сословно, скорее всего, предки были крестьянами или ремесленниками — прозвища с бытовой основой редко давали дворянам.

Спорных версий у фамилии почти нет. Связывать её с литовским или балтийским корнем (сравните с фамилией Грибаускас) можно, но маловероятно: русская словообразовательная модель -айлов слишком показательна. Если ваши предки родом из Смоленской, Брянской или Черниговской губерний, версия с прозвищем Грибайло становится основной.