Фамилия Пиленков по своему происхождению — типичная русская «ремесленная» фамилия, хотя её основа неочевидна на первый взгляд. Суффикс -ов указывает на принадлежность: Пиленков — сын Пиленка или человека по прозвищу Пиленок. А вот корень «пил-» ведет нас к глаголу «пилить» и существительному «пила». Самая прямая версия: прозвище Пиленок давали подмастерью или помощнику пильщика — тому, кто работал на пилораме, в лесозаготовках или плотницком деле. В русских говорах «пиленок» могло означать молодого, начинающего работника с пилой, почти как «ученик пильщика».

Есть и другая, менее очевидная версия. В некоторых южнорусских и украинских говорах «пиленок» (или «пылёнок») — это цыпленок, птенец. Слово происходит от «пиликать» (пищать). В этом случае прозвище могло достаться человеку маленького роста, щуплому, либо тому, у кого был тонкий, писклявый голос. Однако для фамилии Пиленков, с характерным северным или центрально-русским суффиксом -ов, первая версия (от пилы) выглядит убедительнее: ареал фамилии тяготеет к регионам, где было развито лесное дело и деревообработка.

Встречается фамилия преимущественно в Центральной России и Поволжье, особенно в Нижегородской, Владимирской, Костромской областях. В этих краях плотницкое и пильное ремесло было основным промыслом многих крестьянских семей. Поэтому предки носителей фамилии Пиленков с высокой вероятностью были не просто крестьянами, а ремесленниками, работавшими с деревом — пильщиками, плотниками, столярами. Фамилия недворянская, недуховная, а чисто народная, профессиональная, что и делает её прозрачной для этимолога.