Фамилия Крестилов — один из тех случаев, когда за основой стоит не профессия и не географическое название, а имя, причём имя не каноническое, а народное, «охранительное». В её основе лежит нецерковное имя Крестило. Такие имена давали на Руси с практической целью: считалось, что имя, связанное с крестом или обрядом крещения, защитит ребёнка от злых сил. Имя Крестило мог получить младенец, родившийся в канун большого церковного праздника, или тот, кого крестили особенно торжественно. Имя это встречается в старых грамотах, например, в актах XVI–XVII веков упоминаются крестьяне и посадские люди с таким прозвищем.

Морфологически фамилия образована по самой распространённой русской модели: к основе Крестил- добавили суффикс -ов, означающий принадлежность. Крестилов — буквально «сын Крестила» или «из рода Крестила». Суффикс типичен для великорусских фамилий центральных и северных областей, поэтому географически фамилия скорее всего зародилась где-то в междуречье Оки и Волги, в старых вотчинах Рязанского или Владимирского княжества.

Интересно, что фамилия Крестилов не имеет ничего общего с профессией священника или крестильщика. Вопреки интуиции, это не фамилия духовного сословия. Духовенство обычно получало фамилии от названий церквей (Троицкий, Успенский) или от латинизированных форм (Крестовский). А Крестилов — «мужицкая», крестьянская фамилия, где корень уходит в дохристианскую традицию давать детям «обережные» имена. В этом её главное отличие от похожих фамилий вроде Крестовского или Крестинского.

Редкий вариант ударения — на второй слог (Крести́лов) — может указывать на южнорусский говор, где фамилии на -ов иногда произносили с ударением на суффикс. Но в большинстве случаев фамилия сохраняет ударение на корне: Кре́стилов. Носители фамилии встречаются в Поволжье и на Урале, что объясняется миграцией крестьян в XVIII–XIX веках в поисках свободных земель.