Фамилия Серпилова — женская форма, а её мужской вариант — Серпилов. В основе фамилии лежит прозвище или нецерковное имя Серпил. Само слово «серпил» в русских говорах имело конкретное значение: так называли того, кто работает серпом, — жнеца. Серп был главным орудием крестьянина при уборке хлеба, поэтому прозвище Серпил могли дать искусному, быстрому жнецу, а возможно, и человеку, который изготовлял или точил серпы.

Словообразовательная модель проста: суффикс -ов- указывает на принадлежность («чей?»), то есть Серпилов — сын или потомок Серпила. Это типичная патронимическая фамилия, одна из самых распространённых в русском ономастиконе. Суффикс -ов здесь присоединяется к основе на твёрдый согласный, что характерно для большинства русских фамилий.

Интересно, что фамилия Серпилов встречается в документах с XVII века. В Переписной книге Воронежского уезда 1646 года упоминается крестьянин Трофимко Серпилов. Это указывает на то, что фамилия бытовала в южнорусских землях, где крестьянское земледелие было основой хозяйства. В более поздних источниках Серпиловы фиксируются также в Тульской и Рязанской губерниях — регионах, где серп оставался основным орудием уборки хлеба вплоть до конца XIX века.

Редкость фамилии объясняется тем, что прозвище Серпил не было массовым: оно скорее индивидуальное, чем типовое. В отличие от фамилий, образованных от названий профессий с суффиксами -ник (например, Жнецов от жнец), форма на -ил встречается реже и несёт оттенок прозвищной экспрессии. Спорных версий происхождения нет: корень «серп» очевиден, и альтернативные трактовки (например, от тюркского или финно-угорского) не имеют оснований. Таким образом, Серпилов — фамилия, прямо указывающая на занятие предка: он был жнецом, человеком, чья жизнь была связана с серпом и полем.