Фамилия Пафилина — редкая и неоднозначная с точки зрения происхождения. Её основа не лежит на поверхности, и единой версии у ономастов нет. Однако разбор словообразовательной модели подсказывает направление поиска.

Суффикс -ин указывает на притяжательное значение: Пафилина — «дочь или жена Пафилы». Само имя Пафила — крайне нестандартное для русской традиции. Скорее всего, это не каноническое церковное имя, а производное от греческого имени Феофил (Theophilos — «боголюбивый») через усечение (аферезу) первого слога. В народной речи Феофил мог превратиться в Пафила — так же, как Феврония становилась Хавроньей. Подобные сокращения встречаются в южнорусских и украинских говорах, где приставка «фе-» отпадала при быстром произношении.

Вторая гипотеза — связь с греческим словом «пафия» (πάθος — страсть, страдание). В этом случае прозвище Пафила мог получить человек страстный, эмоциональный или, напротив, много переживший. Однако эта версия менее вероятна: прозвища от отвлечённых понятий в крестьянской среде давали редко, чаще от конкретных черт или занятий.

Географически фамилия Пафилина могла закрепиться в среде духовенства или мещанства. Семинаристам нередко давали фамилии от греческих корней при поступлении в училище — искусственные, «благозвучные». Если Пафилина — женская форма, то мужской вариант Пафилин мог возникнуть именно так, по модели Афинский — Афин, Феофилов — Пафилов. В любом случае, перед нами фамилия не массовая, а штучная, что делает её носителей носителями редкого языкового следа.