Фамилия Кремилин на первый взгляд отсылает к древним городским стенам, но на самом деле её основа — не «кремль», а «кремель», то есть кремень. Разница принципиальна: перед нами не топонимическая фамилия, а прозвищная, образованная от названия твёрдого минерала — кварца и халцедона. Суффикс -ин указывает на принадлежность: «чей?» — Кремилин, то есть сын или потомок Кремили.

Прозвище Кремиля могло возникнуть по-разному. С одной стороны, кремень — материал, который использовали для высекания огня и изготовления орудий. Поэтому не исключено, что Кремилей называли человека, связанного с добычей или обработкой камня, — своего рода профессиональное именование. С другой стороны, кремень символизировал твёрдость и неподатливость. В народе так могли прозвать человека с крепким нравом, несгибаемой волей, а иногда и безжалостного, строгого — того, кого не сломить и не разжалобить.

Любопытно, что в русских говорах слово «кремень» нередко произносили как «кремель» — с мягким «л» на конце. Эта диалектная черта и закрепилась в прозвище, а затем и в фамилии. Сравните с однокоренными фамилиями: Кремнев (от «кремень»), Кремнёв, Кремешный. Кремилин стоит особняком — редкий суффикс и необычная огласовка основы делают её заметной на фоне других «каменных» фамилий.

География фамилии неширокая, но показательная: чаще всего Кремилины встречаются в центральных и северных областях России — там, где кремень был привычным поделочным и кресальным материалом. Сословного барьера у фамилии не было: прозвище Кремиля могли дать и крестьянину, и ремесленнику, и даже служилому человеку за твёрдость характера.