Фамилия Килочко — редкий пример, где суффикс -к- стоит не на своём привычном месте. В русских и украинских фамилиях суффикс -к- обычно идёт перед окончанием или другим суффиксом (Коваленко, Шевченко), а здесь он встроен в основу: Килоч-ко. Такая модель типична для западноукраинских и польских фамилий, где -ко замыкает прозвище или имя, а не является уменьшительным окончанием. То есть перед нами не «маленький Килоч», а скорее «человек по прозвищу Килочко» или «сын того, кого звали Килоч».

Основа «Килоч-» почти наверняка восходит к украинскому или польскому слову «кiлок» — кол, колышек. В диалектах «кiлочок» означал заострённый деревянный стержень для ограды, привязи скота или строительства плетня. Прозвище Килочко могли дать высокому, худому и прямому человеку (по ассоциации с колом), либо мастеру, который делал такие колья — плотнику или строителю изгородей. В польском языке есть аналогичное «kółek» (колышек), поэтому фамилия могла возникнуть и в пограничных с Польшей регионах.

Географически фамилия тяготеет к западной Украине — Волыни, Подолью, Галичине. В XIX веке её фиксировали в метрических книгах Тернопольской и Львовской областей, а также среди переселенцев на Кубани и в Сибири. В России фамилия встречается редко, чаще всего у потомков украинских крестьян, переехавших в ходе столыпинской аграрной реформы.

Есть и другая, менее вероятная версия: от имени Килиан или Кирилл через народную переделку «Кило». Но она слабее, потому что в украинской традиции имена редко дают такую прозрачную «вещественную» основу, как «кол». Прозвища по предметам быта были куда популярнее.

Социально носители фамилии — почти всегда крестьяне или ремесленники. Дворянских родов с такой фамилией не зафиксировано. В современных базах данных (например, в реестре умерших Киева или в телефонных справочниках Украины) Килочко остаётся редкой, локальной фамилией, не размытой по всей стране.