Фамилия Гудильхин — редкий случай, когда фамильный суффикс указывает на географию точнее, чем корень. Окончание -ихин (вариант суффикса -ин от основы на -их(a)) — верный признак северорусского происхождения, характерного для Архангельской, Вологодской, Вятской губерний. В этих краях фамилии образовывали не от имени отца напрямую, а от семейного прозвища матери или жены: «Гудильха» — так в говорах называли женщину по мужу или по её собственному качеству. То есть Гудильхин — буквально «сын Гудильхи».

Корень «гуд-» в русских говорах многозначен, и здесь возможны две основные версии. Первая, самая прямая: от глагола «гудить» — играть на гудке (старинном смычковом инструменте) или вообще издавать гул. В этом случае прозвище Гудило давали музыканту, гудошнику, а Гудильха — его жена. Вторая версия связана с диалектным значением «гудеть» — шуметь, браниться, ворчать. Тогда прозвище получал человек шумный, сварливый, а фамилия фиксировала эту черту за родом. Оба значения бытовали в северных говорах, но первое (по ремеслу) кажется более устойчивым для прозвища.

Социальный контекст фамилии ясен из суффикса. На Русском Севере фамилии на -ихин и -ых долго оставались недворянскими, крестьянскими и посадскими. Гудильхины, скорее всего, были государственными или монастырскими крестьянами, возможно — из среды ремесленников. В метрических книгах XIX века такую фамилию стоит искать в Вологодской губернии, особенно в Сольвычегодском или Великоустюгском уездах, где «гудеть» в значении «играть» было словом обиходным.

Любопытно, что фамилия не имеет «дворянского» варианта с суффиксом -ский, что подтверждает её непритязательное происхождение. Встречаются однокоренные фамилии Гудин, Гудков, Гудов — все они образованы от тех же корней, но через разные суффиксы. Гудильхин выделяется среди них именно «женским» суффиксом, который редкость даже для Севера. Это не ошибка писаря, а живая диалектная форма, сохранившая бытовую историю семьи: предка звали Гудило, а домашние звали его жену Гудильхой — и так запомнили целый род.