Фамилия Илютченкова — женская форма, мужской вариант — Илютченков. В её основе лежит имя или прозвище, образованное от редкой народной формы крестильного имени Иулиан (церковное Юлиан). В русских говорах имя Иулиан упрощалось до Ильян, Ильютка, Илютка, а фамилия Илютченков пошла от уменьшительного Илютка с суффиксом -енков, который указывает на происхождение: «сын Илютки» или «внук Илютки».

Суффикс -енков типичен для южнорусских и украинских земель, особенно для Воронежской, Курской, Белгородской и Ростовской областей. В отличие от северных фамилий на -ов и -ев, модель на -енков распространилась позже, в XVII–XVIII веках, и часто фиксировала принадлежность к младшей ветви рода или к конкретному двору. Поэтому носители фамилии Илютченковы, скорее всего, происходят из крестьян или однодворцев юга России.

Имя Иулиан (Юлиан) в древности было связано с римским родом Юлиев, но в русской традиции оно давно утратило «знатную» окраску и бытовало в простонародье. Форма Илютка встречается в переписях XVII века: например, в документах по Ельцу и Лебедяни упоминаются крестьяне с именем Илютка. Отсюда же фамилии Илюткин, Илютченко и, с чередованием, Ильютченков.

Редкость фамилии Илютченкова объясняется тем, что основа Илютка — локальное, диалектное сокращение, не ставшее массовым. Встречаются варианты написания с буквой «ю» — Ильютченкова, что может указывать на разное произношение в говорах: где-то «ильютка» звучало мягче, где-то твёрже. В любом случае, фамилия сохранила память о предке, которого в быту звали простым и коротким именем Илютка.