Фамилия Лыла — редкая и неоднозначная по происхождению. Её основа, вероятно, восходит к старинному слову «лылы», которое имело сразу несколько значений. Первое и самое прямое — «дёсны, нижние скулы». Отсюда прозвище Лыла мог получить человек с массивной, выдающейся нижней челюстью. Такие прозвища по характерной черте внешности — распространённая модель в русской антропонимии.

Однако у слова «лылы» (с ударением на последний слог) были и переносные смыслы: «пустяки, вздор, небылица», а также «насмешка, надувательство» и даже «праздное времяпрепровождение». Соответственно, прозвище Лыла могли дать не только по внешности, но и по характеру — фантазёру, шутнику или человеку, который мало работал. Какая из версий верна для конкретного рода, теперь уже не установить, но обе имеют право на существование.

Фамилия образована без типичного суффикса — это так называемая «прозвищная» фамилия, которая застыла в форме именительного падежа. Такие фамилии встречаются реже, чем патронимические на -ов/-ев или -ин, и часто указывают на то, что прозвище было настолько устойчивым, что не потребовало дополнительного оформления.

В исторических документах встречаются родственные именования. Например, крестьянин Микитка Лылов упоминается в 1495 году, а в 1586 году в Пскове жил рыболов Лылуй Терех. Эти записи показывают, что корень «лыл-» бытовал в русских землях как минимум с XV века, причём в разных формах — и как полное прозвище, и как основа для фамилии на -ов.

Географически фамилия Лыла встречается нечасто, но её ареал может быть связан с северо-западными и центральными регионами России, откуда происходят самые ранние упоминания однокоренных прозвищ.