Фамилия Пилицын — одна из тех, где за простым звучанием скрывается неочевидная основа. Если отбросить типичный для русских фамилий суффикс -ин, указывающий на принадлежность («чей?» — сын Пилицы), остается корень «Пилиц-». Самое прямое предположение — связь с профессией. В южнорусских и украинских говорах «пилица» — это не уменьшительное от «пила», а сам инструмент, пила. Прозвище Пилица могли дать плотнику, лесорубу или вообще человеку, работавшему с пилой. Такие прозвища по ремеслу были распространены: кто-то становился Кузнецовым, кто-то — Плотниковым, а потомок Пилицы — Пилицыным.

Вторая, менее очевидная версия, ведет к личному имени. В старых русских святцах встречалось редкое каноническое имя Пиликия (женское, греческого происхождения). В быту его могли переделать в Пилицу — так же, как Евдокия становилась Дуняшей. Тогда Пилицын — отчество от производной формы этого имени. Эта версия менее вероятна, чем ремесленная, но полностью исключать её нельзя: в северных переписных книгах XVII века попадаются крестьяне с именем Пилица, и не всегда ясно, прозвище это или сокращенное крестильное имя.

Фамилия не относится к числу частых. Её география тяготеет к центральным и южным областям России, но встретить Пилицыных можно и на Урале, куда переселенцы приносили свои прозвища. Сословно это почти наверняка крестьянская или мещанская фамилия: в дворянские родословные книги Пилицыны не входили, если не считать случайных разночинцев. В написании стоит обратить внимание на букву «ы» в суффиксе. Встречается вариант Пилицин (через «и»), но он вторичен и возник из-за путаницы при записи: акающие говоры не различали «ы» и «и» в безударной позиции. Правильная, историческая форма — Пилицын, с «ы», что подтверждается старыми метрическими книгами.

Коротко: предок носителя этой фамилии, скорее всего, был человеком при пиле — плотником или лесорубом, а его дети пошли по отцу и закрепили ремесло в фамилии.