Фамилия Гурылев (встречается и вариант Гурылёв) в своей основе почти наверняка имеет просторечную форму крестильного имени Гурий. Имя Гурий — древнееврейского происхождения, означает «львёнок». В быту, особенно в крестьянской и посадской среде, полное церковное имя сокращали и переделывали на свой лад: так Гурий превращался в Гурыля. Суффикс -ев в фамилии стандартно указывает на принадлежность: «Гурылев» значит «сын Гурыля» или «из семьи Гурыля». Это типичная модель русских фамилий, образованных от канонических имён через их обиходные варианты.

Историк С. Б. Веселовский в своих трудах по ономастике приводит ранние упоминания этой фамилии. Среди них: Иван Гурылев, крестьянин, 1498 года, Новгород; и Гурылев Степан Васильевич, помещик, 1613 года, уроженец Арзамаса. Эти записи показывают, что фамилия бытовала уже в XV–XVII веках причём в разных слоях общества — и среди крестьян, и среди служилых людей.

Есть и другая, менее вероятная версия: прозвищная. Украинское слово «гура» означает «куча», «груда». От него могли дать прозвище полному, тучному человеку. Но эта гипотеза слабее: во-первых, фамилия с суффиксом -ев в центральных и северных русских землях чаще образуется от имён, а не от прозвищ; во-вторых, ранние упоминания (новгородский крестьянин и арзамасский помещик) хорошо вписываются в именную версию, а украинское влияние там маловероятно.

В более поздних документах фамилия фиксируется в разных регионах. В Книге памяти Саратовской области записан крестьянин Гурылёв Архип Кондратьевич, родившийся в 1878 году в Хвалынском районе (Нижне-Волжский край). В Книге памяти Томской области — Гурылёв Борис Гаврилович, 1887 года рождения, из города Оса Пермской губернии. Эти записи показывают, что к концу XIX века носители фамилии расселились от Поволжья до Сибири, оставаясь в основном крестьянским сословием.

Таким образом, подавляющее большинство Гурылевых — потомки человека по имени Гурыль, то есть Гурий. Фамилия не редкая, но и не массовая; её география — среднерусские и поволжские области с последующим продвижением на восток.