Фамилия Молотильников — наглядный пример того, как русская фамилия может прямо указывать на занятие предка, причём занятие это было не основным ремеслом, а сезонной работой. В основе лежит слово «молотильник» — так в XIX веке называли работника, который молотил зерно цепом на току. В отличие от мельника или пекаря, молотильник не был постоянным специалистом: на время уборки урожая нанимали батраков или обходились силами крестьянской общины. Поэтому фамилия эта — скорее прозвище по временной роли, закрепившееся за человеком, который либо часто нанимался молотить, либо делал это особенно ловко.

Суффикс -ов указывает на стандартную патронимическую модель: Молотильников буквально значит «сын Молотильника». Фамилия образована не напрямую от глагола «молотить», а от уже готового названия профессии с суффиксом -ник. Это отличает её от более архаичных вариантов вроде Молотилин (от прозвища Молотила) или чисто отглагольных Молотов. Интересно, что слово «молотильник» фиксируется в диалектах и в значении «цеп» — само орудие труда. В таком случае фамилия могла быть прозвищем человека, который ходил с цепом, то есть опять же молотильщика, но с оттенком насмешки: «ходячий цеп».

Географически фамилия тяготеет к чернозёмным губерниям — Орловской, Курской, Тамбовской, где зерновое хозяйство было основой. Встречается она нечасто, что логично: прозвище по временной работе реже становилось фамилией, чем прозвище по постоянному ремеслу. В ревизских сказках и метрических книгах XIX века носители фамилии записаны преимущественно как государственные крестьяне и однодворцы — то есть люди, лично свободные, но обязанные платить подать. Дворян среди Молотильниковых не было: профессия молотильника слишком низкая и сезонная, чтобы дать начало знатному роду.

Версия о происхождении от топонима (например, села Молотильники) маловероятна: таких названий на карте России нет. Также не стоит путать фамилию с украинской Молотильниченко (от «молотильниця» — место для молотьбы) — там другая словообразовательная модель. Русский Молотильников — это именно «сын того, кто молотил». Фамилия честная, без претензий, но с ясной и редкой профессиональной подоплёкой.