Фамилия Касмылина — женская форма, а её мужской вариант — Касмылин. В основе почти наверняка лежит прозвище или некалендарное имя Касмыла. Как оно возникло — тут есть простор для версий, и самая правдоподобная связана с диалектным словом «касмык».

В говорах, особенно вятских и пермских, «касмык» — это нечто вроде «огрызка», «обрубка», «коротыша». Так могли назвать человека невысокого роста, плотного или просто с какой-то бросающейся в глаза чертой — например, с кривыми ногами («касмыкать» — хромать, ковылять). Суффикс -л- в прозвище Касмыла (сравните: Космыла от «космы») указывает на деятеля или носителя признака: Касмыла — тот, кто связан с касмыком, «касмыковатый». Модель образования фамилии простая и типичная для русского Севера и Поволжья: прозвище на -а → притяжательный суффикс -ин: «чей?» — Касмылин, то есть сын Касмылы.

Вторая версия, менее вероятная, выводит основу из тюркского «касма» (резать, кроить) или «касмык» (узор, резьба). Но в этом случае фамилия встречалась бы в южных регионах, тогда как Касмылины — фамилия исторически северная. В списках жителей Вятской губернии, особенно в Слободском и Глазовском уездах, она фиксируется с XVIII века. География подтверждает связь с русскими говорами, а не с тюркскими корнями.

Таким образом, предок современных Касмылиных скорее всего был человеком с заметной внешностью или походкой — невысокий, плотный, возможно прихрамывающий. Фамилия недворянская, крестьянская или посадская, что типично для вятского ономастикона. Редкий суффикс -ыл- в основе (Касмыл-) выделяет её среди более частых Касмыковых или Касмыниных — это не вариация, а самостоятельное прозвищное имя.