Фамилия Лилявина — женская форма, в основе которой лежит мужская фамилия Лилявин. Она образована по классической русской модели с суффиксом -ин, указывающим на принадлежность: «чей?» — Лилявин, то есть сын или потомок человека по прозвищу Лилява. Ударение, скорее всего, падает на второй слог: Лиля́вин.

Ключ к происхождению — основа «Лиляв-». Здесь возможны два основных пути, и оба ведут в народную речь. Первый, самый вероятный: прозвище Лилява могли дать человеку, который картавит, шепелявит или говорит невнятно. В русских говорах слово «лилявый» или «люлявый» означало косноязычного, сюсюкающего. Сравните с глаголом «лепетать» или диалектным «люлюкать» — издавать нечленораздельные звуки. Второй вариант, менее распространённый: прозвище могли связать с цветком лилией, назвав так человека нежного, «лилейного» облика, но это скорее книжное, а не народное переосмысление.

Суффикс -ин в этой фамилии типичен для северных и центральных областей России. Если искать географический след, то фамилия Лилявин (и Лилявина) встречается в старых документах по Вологодской, Костромской и Кировской областям — регионах, где диалектная лексика сохранялась особенно долго. Это косвенно подтверждает версию о прозвище, данном по особенности речи: в замкнутой сельской общине такая заметная черта быстро становилась именем.

Социальный контекст фамилии — крестьянская или мещанская среда. Прозвища, перешедшие в фамилии, чаще всего возникали в низших сословиях, где не было закреплённой родовой традиции. Лилявины — это потомки человека, которого в деревне прозвали за манеру говорить, и это прозвище закрепилось за его детьми как фамильный знак. В дворянской среде такая фамилия практически не встречается, что говорит о её простонародном корне.

С точки зрения словообразования интересно, что основа «Лиляв-» — редкая. В русских фамилиях чаще встречается корень «Ляп-» (Ляпин) или «Леп-» (Лепехин), а «Лиляв-» стоит особняком. Это делает фамилию Лилявина одним из немногих свидетельств живого диалектного слова, которое почти исчезло из современного языка, но сохранилось в родовом имени.