Фамилия Нетылькина — женская форма фамилии Нетылькин, и её разговорный, почти бытовой суффикс -ин указывает на происхождение от прозвища отца. В основе лежит слово «нетылька» — это не просто случайное сочетание звуков, а реальное диалектное прозвище, которое бытовало в северных и центральных губерниях России.

Корень здесь — «тыл» (задняя часть, спина). Приставка «не-» в русских прозвищах часто работала как отрицание или указание на отсутствие качества. «Нетылька» — человек, у которого «нет тыла», то есть непоседливый, беспокойный, не имеющий постоянного пристанища, или, в более грубом смысле, «беззадый» — тот, кто не может усидеть на месте. В архангельских и вологодских говорах слово «нетылька» фиксировалось именно в значении «непоседа, егоза». В отличие от фамилий, образованных от церковных имён (Иванов, Петров), эта фамилия — чисто прозвищная, из народной среды.

Суффикс -ин, а не -ов, тоже даёт подсказку. В русской ономастике фамилии на -ин чаще образовывались от основ, оканчивающихся на -а/-я. То есть исходное прозвище звучало как «Нетылька», а «Нетылькин» буквально означало «сын Нетыльки». Такая модель типична для крестьянских фамилий, особенно в северорусских землях, где прозвища часто заменяли фамилии до XIX века.

Географически фамилия Нетылькина встречается локально, без массового распространения. Наибольшая концентрация носителей — в бывшей Вятской губернии (современная Кировская область) и в Зауралье, куда переселенцы с Русского Севера уходили в XVII–XVIII веках. Это подтверждает версию о северном происхождении корня.

Стоит упомянуть редкую альтернативную версию: некоторые исследователи связывают «нетыльку» с диалектным «тыл» в значении «затылок» или «шея». Тогда «нетылька» — человек с короткой шеей или сгорбленный. Но эта гипотеза слабее, так как в говорах нет устойчивого употребления слова «тылька» в таком значении, а прозвище «Нетылька» как «непоседа» фиксируется словарями.

Таким образом, предок современных Нетылькиных, скорее всего, был человеком подвижным, суетливым или не имевшим прочного хозяйства — и получил за это прозвище, которое со временем стало фамилией.