Фамилия Камилина — женская форма фамилии Камилин, и её разбор стоит начать с мужского варианта, который встречается чаще. Основа фамилии — личное имя или прозвище Камила (или Камил). В русской ономастике это имя могло быть народной формой церковного имени Камилл (от латинского camillus — «знатный юноша», «служитель при храме»), которое попало в святцы через католических святых, но в православной традиции было редким. Однако более вероятно, что в основе лежит неканоническое прозвище Камила — от диалектного глагола «камить» (понимать, смекать) или от тюркского камил (совершенный, полный). В Поволжье и на Урале фамилия Камилин нередко встречается у татар и башкир, где имя Камил (Камиль) — арабского происхождения и означает «совершенный», «зрелый». Таким образом, фамилия могла возникнуть независимо в разных этнических средах: у русских — из прозвища, у тюркских народов — из мусульманского имени.

Суффикс -ин указывает на принадлежность: Камилин — сын Камилы. Такая модель типична для русских фамилий, образованных от основ, оканчивающихся на -а или -я. В отличие от фамилий на -ов/-ев, которые чаще давали по отцу с окончанием на согласный, -ин подчёркивает, что прозвище предка было склоняемым по женскому роду (как «Миша» → Мишин). Географически фамилия Камилина рассредоточена: её носители есть в центральной России, но заметный кластер — в Татарстане и Башкортостане, что косвенно подтверждает версию о тюркском происхождении части фамилий. В дореволюционных переписях Камилины фиксировались как крестьяне и мещане, но из-за редкости имени не образовывали крупных дворянских родов. Единственная особенность, отличающая эту фамилию от десятков похожих, — двойная этимологическая природа: она может быть одновременно и русской, и тюркской, в зависимости от региона и вероисповедания предков.