Фамилия Ломилина — женская форма, а мужская, Ломилин, образована по простой и распространённой модели: основа плюс суффикс -ин. Суффикс -ин в русских фамилиях указывает на принадлежность: «чей?» — «Ломилин», то есть сын или потомок Ломилы. Сама основа — прозвище или нецерковное имя Ломила.

Что могло означать это имя? Самый прямой смысл — «тот, кто ломит», то есть человек, который с усилием что-то ломает, пробивает, действует напролом. В русских говорах слово «ломила» закрепилось за крепким, сильным человеком, который «ломит» работу или преодолевает препятствия. В словаре В. И. Даля «ломила» — это и «ломовой извозчик», и вообще работяга, который берёт на себя тяжёлую физическую нагрузку. Так что предок Ломилиных мог быть либо силачом по натуре, либо человеком, чья профессия требовала грубой силы: ломщик камня, лесоруб, бурлак, грузчик.

Менее вероятная, но возможная версия — связь с глаголом «ломить» в значении «ломить цену», то есть запрашивать слишком дорого. В таком случае прозвище Ломила могли дать скупому или неуступчивому торговцу. Однако эта трактовка встречается реже: в ономастике закрепился скорее «силовой» вариант.

Интересно, что фамилия Ломилин — не самая частая, но и не редкая. Она встречается в центральных областях России, особенно в бывших Владимирской, Костромской и Нижегородской губерниях. Там слово «ломила» в значении «работник» или «силач» было в ходу. Встречаются и однокоренные фамилии: Ломов, Ломовцев, Ломидзе (на Кавказе, где грузинский суффикс -дзе прикрепился к русскому корню). Но именно суффикс -ин выдаёт типично русскую, недворянскую природу фамилии — такие фамилии чаще всего носили крестьяне, ремесленники и посадские люди, а не аристократия.