Фамилия Мотовилин образована от прозвища Мотовила, которое, скорее всего, восходит к нарицательному «мотовило» со значением «мотальное орудие, палка, прибор, на который наматывается пряжа, шелк». Вероятно, данное прозвище относилось к числу «профессиональных» именований и содержало указание на род занятий человека: скорее всего, Мотовилой называли ткача. Однако в переносном смысле нередко так называли долговязого, непостоянного или лукавого человека. Так и прозвище Мотовила закрепилось за человеком в качестве наиболее употребительного именования, а со временем легло в основу фамилии Мотовилин. Таким образом, потомок человека, обладающего прозвищем Мотовила, со временем получил фамилию Мотовилин. Веселовского упоминается Тимофей Федорович Мотовило Шевлягин, живший во второй половине XIV века.