Фамилия Кильдишов — редкий пример, где за привычным русским суффиксом -ов скрывается нерусская, скорее всего, тюркская основа. Если разобрать её по составу, то корень «Кильдиш» указывает на прозвище или имя, а суффикс -ов делает фамилию типичной для центральной России и Поволжья: так оформляли фамилии по отцу («чей?» — Кильдишов сын).

Самая вероятная версия происхождения — от тюркского имени Кильдиш. В языках татарской, башкирской или чувашской групп «киль» означает «приходи», а «-диш» — аффикс совместности или результата. Имя Кильдиш могло значить «пришедший», «рождённый» или даже «долгожданный» (как вариант: «тот, кто пришёл вместе»). Подобные имена давали детям, которых ждали долго или которые родились в трудный период. В русских документах XVI–XVII веков, особенно в казанских и симбирских землях, такие имена встречались у служилых татар и крещёных инородцев, которые потом переходили в русское сословие.

Менее убедительная, но возможная версия — от прозвища Кильдиш, связанного с тюркским глаголом «кильде» (пришёл). Прозвище мог получить пришлый человек, новосёл, или тот, кто вернулся после долгой отлучки. Однако в ономастике чаще фамилии образуются от личных имён, а не от бытовых прозвищ, поэтому версия с именем выглядит предпочтительнее.

География фамилии подтверждает эту связь. Основная масса носителей фамилии Кильдишов сосредоточена в Поволжье — в Татарстане, Башкортостане, Ульяновской и Самарской областях. Это регионы, где веками жили тюркские народы и где активно шёл процесс русификации фамилий через добавление суффикса -ов. Встречается фамилия и в Оренбуржье, что тоже укладывается в ареал расселения татар и башкир.

Таким образом, предки Кильдишовых — скорее всего, выходцы из тюркской среды (татары, чуваши или башкиры), которые получили фамилию по имени родоначальника. Социальный статус мог быть разным: от крестьян до служилых людей, нёсших сторожевую службу на южных и восточных рубежах. Фамилия не дворянская, но и не крепостная — в Поволжье многие «инородцы» числились государственными крестьянами или ясачными людьми.