Фамилия Несветайлова — женская форма фамилии Несветайлов, а та, в свою очередь, образована от прозвища Несветай. В основе лежит глагол «светать» с отрицательной частицей «не». Прозвище могли дать человеку, который «не светит», то есть не блещет умом, не отличается яркой внешностью или, напротив, ведет мрачный, замкнутый образ жизни. Однако в народной речи у слова «несветай» было и другое, более конкретное значение: так в южнорусских говорах называли нелюдимого, угрюмого человека, который словно живет впотьмах.

Интересно, что фамилия Несветайлов имеет отчетливый географический след. Она особенно распространена на юге России, в Ростовской области и Краснодарском крае. Это не случайно: на карте есть река Несветай (приток Тузлова) и хутор Несветай. Вполне вероятно, что прозвище Несветай получил выходец с берегов этой реки, а уже от него пошла фамилия. Таким образом, корень может быть не столько характеристикой человека, сколько топонимическим указанием — «живущий на Несветае».

Суффикс -ов- в фамилии указывает на стандартную модель образования русских фамилий: сначала прозвище, затем «Несветаев сын», то есть сын Несветая. С течением времени окончание «-ев» перешло в «-ов» под влиянием более распространенной модели, хотя в старых записях можно встретить вариант Несветаев. Женская форма на -а — Несветайлова — простое грамматическое согласование, типичное для русских фамилий.

С точки зрения социального происхождения, фамилия не принадлежала к дворянским. Её носители — скорее всего, крестьяне или казаки, жившие на Дону и в Приазовье. В казачьей среде прозвища часто давали по рекам и урочищам, поэтому версия с топонимом выглядит правдоподобнее, чем прямая характеристика характера. В любом случае, фамилия Несветайлова — редкий пример того, как отрицание «не» в прозвище не несет резко негативного смысла, а скорее фиксирует бытовую или географическую особенность.