Фамилия Пилькина образована от прозвища Пилька, которое, в свою очередь, восходит к глаголу «пиликать». Таким образом, прозвище Пилька, скорее всего, относится к так называемым «профессиональным» именованиям, содержащим указание на род деятельности предка. Вероятно, основатель рода Пилькиных занимался изготовлением различной домашней утвари из дерева. В таком случае можно предположить, что прозвище Пилька мог получить ученик, которому не удавалось игра на музыкальных инструментах, или человек, обладающий тонким голосом. Таким образом, потомок человека, обладающего прозвищем Пилька, со временем получил фамилию Пилькина.