Фамилия Пильгасов — одна из тех, где корень не лежит на поверхности, но при ближайшем рассмотрении оказывается прозрачным и связанным с географией или особенностями ландшафта. В её основе лежит слово «пильгас» или близкие к нему варианты. Скорее всего, это диалектное название какого-либо объекта — болота, низины, оврага или лесного участка. В говорах Русского Севера и Поволжья встречаются похожие слова: «пильга», «пильгой» могли называть сырое, топкое место или, наоборот, сухой бугор среди болота. Таким образом, прозвище Пильгас получил человек, живший у такого урочища, либо выходец из местности с таким названием.

Суффикс -ов указывает на типичную русскую модель образования фамилий: от прозвища или названия, оканчивающегося на согласный, добавляли -ов, получая притяжательное значение «сын (или потомок) Пильгаса». Форма с суффиксом -ов — самая распространённая в центральной и северной России, что подтверждает северное или волжское происхождение фамилии. В южных регионах чаще встречались бы варианты с -енко или -ук.

Интересная деталь: фамилия Пильгасов довольно редкая и локализованная. По данным современных телефонных справочников и баз, её носители в основном живут в Удмуртии, Кировской области и Пермском крае. Это как раз ареал древних финно-угорских топонимов, где слово «пильга» могло быть заимствовано в русские говоры из местных языков (например, удмуртского или коми). В коми языке есть слово «пиль» — «бок, край», а «га» — суффикс, что могло складываться в название «крайняя сторона». Впрочем, прямое славянское объяснение через «пильга» как «сырое место» кажется более простым и правдоподобным, так как подобные корни встречаются и в других русских фамилиях (Пильгунов, Пильников).

В дореволюционных метрических книгах фамилия встречается спорадически, чаще всего в Вятской губернии. Сословно её носители, скорее всего, относились к государственным крестьянам — самой многочисленной категории сельского населения тех мест. Никакой знаменитой дворянской ветви у Пильгасовых нет, что вполне естественно для фамилии, образованной от местного географического прозвища.