Фамилия Пыльчиков — один из тех случаев, когда в основе лежит не пыль в привычном понимании, а слово с куда более живым и конкретным значением. Если отбросить очевидную ассоциацию с домашней пылью, то логичнее всего обратиться к диалектному слову «пыльчик». В русских говорах так называли не только мелкую пыльцу, но и вспыльчивого, горячего человека — отсюда и глагол «пылить» в значении «сердиться, горячиться». Прозвище Пыльчик могли дать человеку с быстрым нравом, который легко заводился с пол-оборота.

Словообразовательная модель здесь стандартная для русских фамилий: суффикс -ов образует притяжательную форму, отвечающую на вопрос «чей?». Пыльчиков — буквально «сын Пыльчика». Суффикс -ик в основе указывает на то, что прозвище было образовано с уменьшительным оттенком, но не обязательно ласкательным: в русской ономастике такие формы часто фиксировали прозвания, а не имена.

Менее вероятная, но допустимая версия связывает фамилию с профессиональным прозвищем. В некоторых регионах «пыльчиком» могли называть мельника или работника, занятого на помоле муки, — того, кто постоянно находился в мучной пыли. Однако географическая привязка этой версии слабая: в словарях русских говоров такое значение не зафиксировано как широко распространённое.

Фамилия Пыльчиков встречается преимущественно в центральных областях России и в Поволжье. В дореволюционных переписях она фиксируется в основном в крестьянской и мещанской среде, что характерно для прозвищных фамилий, не связанных с духовенством или дворянством. В отличие от фамилий на -ский, которые часто указывали на географическое происхождение, Пыльчиков — типичный пример «внутрисемейного» прозвания, которое закрепилось за потомками конкретного человека с характерной чертой.

Интересно, что фамилия сохраняет ударение на первом слоге (Пы́льчиков), что тоже указывает на её прозвищное происхождение: в фамилиях, образованных от существительных с суффиксом -ик, ударение редко смещается на окончание. Это косвенно подтверждает, что в основе лежало именно слово «пыльчик», а не, скажем, книжное или заимствованное имя.