Фамилия Громылина — женская форма, мужской вариант — Громылин. В её основе лежит нецерковное имя или прозвище Громыла. Это слово в русских говорах имело два значения: либо шумный, громогласный человек, которого слышно за версту, либо, наоборот, тот, кто любит ворчать и «громыхать» — то есть брюзжать. В любом случае прозвище давали не тихоне, а человеку с яркой, резкой манерой поведения.

Суффикс -ин указывает на принадлежность: Громылин — сын Громылы. Такая модель образования типична для фамилий, произошедших от прозвищ или имён, оканчивающихся на -а/-я. В ономастике это одна из древнейших и самых распространённых схем в северных и центральных областях России.

С географией у фамилии есть конкретная привязка. Согласно архивным данным и спискам населённых мест Российской империи, фамилия Громылины встречалась в Вятской губернии — в частности, в Елабужском и Сарапульском уездах. В этих краях слово «громыла» могло бытовать в значении «громыхающий, гремящий», что хорошо ложится на местный говор. Позже фамилия расселилась по Уралу и Сибири, куда вятские крестьяне активно переселялись в XIX веке.

Интересно, что фамилия Громылин стоит в одном ряду с такими однокоренными, как Громов, Громовой, Громыко, Громушкин. Но если Громов чаще всего отсылает к небесному явлению или церковному имени (Гром — народная форма имени Иероним), то Громылин — прозвищная, бытовая, «земная» фамилия. Она не связана с мифологией, а говорит о характере конкретного человека.

Сословно Громылины — почти поголовно крестьяне и мещане. В ревизских сказках первой половины XIX века эта фамилия не встречается в дворянских родословных книгах. Это чисто народная, «громкая» фамилия, которая закрепилась за родом не из-за громкого титула, а из-за громкого голоса или нрава предка.