Фамилия Илюшов образована от просторечной формы крестильного мужского имени Илья. В основе лежит имя Илюша — так в быту называли обладателя полного церковного имени. Само имя Илья восходит к библейскому Eliyahu, что с древнееврейского переводится как «мой Бог — Господь», то есть «мой Бог — Бог истинный». Со временем потомок человека по имени Илюша получил фамилию Илюшов.

Словообразовательная модель здесь прозрачна: суффикс -ов указывает на принадлежность («чей?»), то есть Илюшов буквально означает «сын Илюши» или «потомок Илюши». Такая модель типична для русских фамилий, сложившихся в XVI–XVII веках, когда отчества на -ов закреплялись в качестве наследственного родового именования.

Фамилия Илюшов встречается преимущественно в центральных и северных регионах России, что связано с распространением имени Илья в крестьянской и мещанской среде. В документах XVIII–XIX веков носители фамилии чаще всего фиксировались как государственные крестьяне или однодворцы. В отличие от фамилий Ильин, Ильюшин или Ильичев, которые образованы от полной или иной производной формы того же имени, Илюшов сохраняет именно уменьшительно-бытовой вариант Илюша — это указывает на простонародное, неофициальное происхождение прозвища, которое затем стало фамилией.

Таким образом, фамилия Илюшов — это не просто указание на родство с Ильей, а маркер того, что предок носителя в быту звался именно Илюшей, а не, скажем, Ильей или Ильюхой. Это придаёт фамилии оттенок теплоты и повседневности, характерный для многих русских родовых имён, образованных от домашних форм крестильных имён.