Фамилия Кузиленков — это отчество второго порядка, то есть «внучий» патроним. Чтобы понять её значение, нужно разобрать цепочку: в основе лежит мужское крестильное имя Косма, которое пришло на Русь из греческого языка. Греческое слово kosma переводится как «мир, порядок, мироздание» или «украшение». В русской традиции имя закрепилось в формах Кузьма и Кузма, а от них пошли многочисленные уменьшительные и производные варианты.

Конкретно для этой фамилии исходной формой стало прозвище или домашнее имя Кузиля. Это типичный для восточнославянской антропонимии способ образования: от полного имени отсекали часть и добавляли уменьшительно-ласкательный суффикс. Так Кузьма превращался в Кузю, а затем в Кузилю. Фамилия Кузиленков буквально означает: сын Кузиленко и, соответственно, внук Кузили. То есть носитель фамилии — потомок человека, которого в быту звали Кузиля.

Суффикс -енко- в основе фамилии — важная подсказка. Он указывает на то, что первоначально фамилия возникла на территории Украины или в южнорусских землях, находившихся под влиянием украинской ономастической традиции. Там патронимы на -енко были самой распространённой формой обозначения потомства («чей сын?»). При переносе в великорусскую среду к основе на -енко добавили стандартный русский суффикс -ов, что и дало современное окончание — Кузиленков. Получается гибридная модель: украинское по происхождению отчество «обрусело» при адаптации фамилии в документах.

Встречается также вариант написания Кузелинков — с буквой «е» во втором слоге. Это могло возникнуть из-за акающего произношения или описки писаря, но корень остаётся тем же: от имени Кузьма через форму Кузиля. Оба написания ведут к одному предку, которого в семье называли ласково Кузилей.