Фамилия Нилендер звучит по-немецки, и это не случайно: её носители в России — потомки выходцев из германских земель. Чаще всего её возводят к названию местечка Ниланд (Nieland) в Вестфалии. Сам топоним складывается из немецких слов nie («новая») и land («земля»), то есть «новая земля» — так могли называть недавно освоенный участок или поселение на нём. Эта версия выглядит самой логичной: фамилии, образованные от названия места, откуда человек родом, — один из самых распространённых типов в немецкой ономастике.

Есть и другая гипотеза, более редкая. Некоторые исследователи связывают основу с немецким именем Landher, которое буквально переводится как «военная земля». В этом случае имя-оберег должно было пожелать ребёнку стать храбрым воином. Однако эта версия уязвима: имя Landher в источниках встречается значительно реже, чем топоним Ниланд, а суффикс -er в немецких фамилиях как раз типичен для обозначения жителя местности. Поэтому версия с местечком Ниланд правдоподобнее.

В России фамилия известна как дворянская. Род Нилендеров внесли в Родословную книгу Дворянского собрания Смоленской губернии. Самый знаменитый представитель рода — Владимир Оттонович Нилендер, поэт и переводчик античной литературы. Он родился в семье потомственного дворянина лютеранского вероисповедания, который преподавал древние и современные иностранные языки. Такое окружение во многом определило судьбу будущего переводчика: Владимир Оттонович вошёл в историю русской культуры как один из лучших переводчиков древнегреческой лирики и трагедий.

Стоит обратить внимание и на написание фамилии. В немецком оригинале она выглядела бы как Nieländer или Nielander — с умлаутом или без него. В русской передаче умлаут исчез, и фамилия закрепилась в форме Нилендер. Иногда её путают с фамилией Ниландер, которая тоже встречается в России, но это разные роды: вторая восходит к шведскому слову «новая земля» и не имеет отношения к вестфальскому местечку.