Фамилия Кильгин — один из тех случаев, где редкая основа заставляет искать не в славянских корнях, а в языках соседних народов. В ней явно читается суффикс -ин, который в русских фамилиях указывает на принадлежность: «чей?» — Кильгин, то есть сын или потомок человека по прозвищу или имени Кильга. Но вот что такое «Кильга» — вопрос открытый.

Самая вероятная версия ведет нас к тюркским языкам, в первую очередь к татарскому или башкирскому. В них слово «киль» (kil) означает «приходи», а «кильгән» (kilgän) — «пришедший», «прибывший». Прозвище Кильга (или Кильги) могли дать пришлому человеку, переселенцу, новоселу. В Поволжье и Приуралье, где веками жили вперемешку русские и тюркские народы, такие прозвища легко переходили в фамилии. Подтверждением служит заметная концентрация фамилии Кильгин именно в республиках Татарстан и Башкортостан, а также в соседних областях — Оренбургской, Челябинской.

Вторая, менее популярная гипотеза, связывает фамилию с финно-угорским субстратом, в частности с коми-пермяцким языком. Там «киль» может означать «язык» (орган) или «клин» (земли). Однако морфология фамилии (суффикс -ин, а не -ов) говорит скорее в пользу первой версии: -ин в русской системе чаще присоединяется к основам на -а, -я, то есть к полным именам или прозвищам, а не к нарицательным существительным вроде «клин».

Интересно, что фамилия Кильгин почти не встречается в старых дворянских родословных книгах. Это фамилия крестьянская или мещанская, что типично для поздних фамилий, образованных от прозвищ. Её носители — это, скорее всего, люди, чьи предки жили на границе лесной и степной зон, занимались земледелием или ремеслом, и чью родословную стоит искать в метрических книгах татарских или башкирских сел XIX века. Важно не путать её с более распространенной фамилией Кильдишев или Кильчевский — у них совсем другая этимология.