Фамилия Сатилов — один из тех случаев, когда корень слова не лежит на поверхности, а суффикс помогает уточнить происхождение. Это типичная русская фамилия, образованная с помощью патронимического суффикса -ов, который в древности означал «сын такого-то» или «принадлежащий такому-то». В основе лежит личное имя или прозвище Сатило.

Самое вероятное объяснение: прозвище Сатило происходит от глагола «сатить» или «сатать», который в северных и сибирских говорах означал «насыщать, кормить досыта», а в некоторых диалектах — «тратить, изводить попусту». В первом значении Сатилом могли назвать сытого, упитанного человека или того, кто любил плотно поесть. Во втором — расточительного, небережливого хозяина. Оба варианта имеют право на жизнь, но первое значение встречается в народной речи чаще и устойчивее.

Менее распространённая, но возможная версия — связь с церковным именем Сатир (от греческого satyros — «сатир, лесное божество»). В русской традиции это имя давали редко, но в уменьшительной форме Сатило оно вполне могло бытовать в крестьянской среде. Однако для фамилии Сатилов такая основа менее типична: прозвищный корень надёжнее объясняет массовость фамилии.

Географически фамилия Сатилов встречается не повсеместно, а тяготеет к северным и центральным областям России — Вологодской, Архангельской, Костромской, Ярославской. В этих краях слово «сатить» в значении «кормить» было в ходу, что косвенно подтверждает бытовое происхождение прозвища. Встречаются также однокоренные фамилии Сатин, Сатиков, Сатищев — все они образованы от той же основы, но с разными суффиксами, что говорит о региональных особенностях словообразования.

Сословно Сатиловы, скорее всего, относились к крестьянам или посадским людям. Фамилия не дворянская и не купеческая: в старых переписных книгах XVII–XVIII веков носители этой фамилии числятся среди черносошных крестьян и ремесленников. В сводных списках известных родов она не значится, что подтверждает её «народное» происхождение.