Фамилия Килогадов — редкий случай, когда прозвище, лёгшее в основу, почти наверняка связано не с характером или внешностью, а с конкретным бытовым предметом или мерой. Корень здесь — «килогад». В русских говорах словом «килогад» (или «килогадь») называли меру веса, чаще всего — пуд или его часть, а иногда и сам гирьковый разновес. Человек мог получить такое прозвище, если он торговал на вес, отвешивал товары, работал весовщиком на базаре или при складе. Второй, менее вероятный вариант — прозвище могли дать человеку коренастому, тяжёлому, «весомому», но первая версия выглядит убедительнее: профессиональные прозвища по орудиям труда или единицам измерения встречаются в русских фамилиях довольно часто.

Суффикс -ов указывает на стандартную русскую патронимическую или вотчинную модель: «чей?» — Килогадов, то есть сын или потомок Килогада. Фамилия образована от прозвища, а не от крестильного имени, поэтому её носители — потомки людей, которых в быту назвали по их делу или особенности. В официальных документах XVII–XVIII веков подобные прозвища могли записывать как «Килогад», а затем при переписи населения фамилия закрепилась в форме на -ов.

Географически фамилия тяготеет к северным и центральным регионам России, где были развиты торговля и весовое хозяйство. Встречается она редко, и это объяснимо: прозвище «Килогад» не было распространённым, а значит, и число его носителей невелико. В дореволюционных списках фамилия почти не фигурирует, что говорит о её локальном бытовании, возможно, в среде посадских людей или крестьян, занимавшихся мелкой торговлей.

Сравнение с однокоренными фамилиями — Пудов, Фунтов, Берковец — подтверждает закономерность: все они образованы от названий мер веса и указывают на ремесло или торговлю предка. Килогадов стоит в этом ряду особняком из-за редкого корня, который в современном языке почти исчез. Именно эта редкость делает фамилию ценной для исследователя: она сохранила забытое слово, бытовавшее в русских диалектах.