Фамилия Мазильников образована от прозвища или профессионального имени Мазильник. В основе лежит глагол «мазать». Скорее всего, так называли человека, чья работа была связана с нанесением мази, краски, глины или другого вязкого состава. Это мог быть маляр, печник или строитель мазанок — домов из прутьев, обмазанных глиной. Слово «мазанка» (хата с глиняной обмазкой) даёт вторую версию: прозвище мог получить тот, кто такие мазанки строил или ремонтировал.

Словообразовательная модель фамилии — типичная для русского севера и центра: суффикс -ник- указывает на лицо по действию или предмету (ср. печник, плотник), а окончание -ов добавляет значение принадлежности («сын Мазильника»). Фамилия Мазильников — отчество второго порядка: сначала от прозвища Мазильник возникла фамилия Мазильников, то есть «потомок Мазильника».

Интересная деталь: в некоторых говорах «мазила» означало не только того, кто мажет, но и льстеца, подхалима — человека, который «мажет» лестью. Однако для фамилии Мазильников эта версия менее вероятна: суффикс -ник- обычно закреплён за ремеслом, а не за чертой характера. Поэтому профессиональное происхождение — основное.

Точное время возникновения фамилии установить сложно: процесс закрепления прозвищ в фамилии шёл несколько столетий, с XV по XVII век. Фамилия редкая, встречается в основном в центральных и южных областях России — там, где строительство мазанок было традиционным.