Фамилия Панфилий — редкая и необычная, её происхождение напрямую связано с крестильным именем, но с одним любопытным нюансом. В основе лежит каноническое имя Панфил (от греческого pamphilos — «всеми любимый»). Однако фамилия застыла не в стандартной форме Панфилов (с суффиксом -ов), а в виде Панфилий. Это указывает на то, что перед нами не отчество в привычном смысле, а, скорее всего, фамилия, образованная от полной, книжной формы имени — Панфилий, которая бытовала в церковной среде или среди грамотных людей. Такая модель встречается реже: например, фамилии Василий, Анатолий, Дорофей — они тоже идут напрямую от полной формы имени, минуя суффикс принадлежности.

Можно предположить, что основатель рода носил имя Панфилий, а его потомков записывали просто по имени отца, без добавления типового суффикса. Это характерно для южнорусских и украинских земель, где под влиянием польской традиции фамилии нередко оформлялись как чистые основы (Степан, Иван, Панфилий). Второй вариант — фамилия могла возникнуть как прозвище в духовном сословии: семинаристы часто получали фамилии по церковным праздникам или именам святых, и Панфилий (святой мученик Панфил) давал звучную, «латинскую» по духу фамилию.

Споров вокруг фамилии мало: корень прозрачен, а суффиксальная модель недвусмысленно отсылает к полному имени. Географически фамилия встречается точечно — в основном на западе России, в Беларуси и на Украине, что подтверждает версию о западнорусском или малороссийском происхождении. Носители такой фамилии, скорее всего, были либо выходцами из духовенства, либо потомками людей, чьё имя записали в документах без привычного «-ов» — и эта форма закрепилась.