Фамилия Сесилов — редкий пример, где разбор упирается не в многозначность, а в почти полное отсутствие надёжных параллелей. Строится она по стандартной русской модели: суффикс -ов, указывающий на принадлежность («чей?»), присоединён к основе Сесил. Основа эта — неканоническое личное имя или прозвище, которое не встречается в святцах и не фиксируется как древнерусское крестильное.

Самая вероятная версия выводит фамилию из прозвища Сесила, которое могло быть образовано от глагола «сесить» или «сесать» — диалектных вариантов слова «сосать». В северных и сибирских говорах «сесила» могли называть того, кто сосёт, то есть младенца, или, в переносном смысле, человека слабого, несамостоятельного, «сосуна». Такие прозвища по поведению или физической особенности — обычный источник русских фамилий, хотя основа с корнем «сес-» встречается редко по сравнению с «сос-» (ср. Сосин, Соснов).

Альтернативный путь — связь с тюркскими языками, где есть имя Сесил (вариант Сезил) со значением «избранный», «отмеченный». В этом случае фамилия сохранила бы память о человеке с таким именем, возможно, крещёном татарине или выходце из тюркской среды. Однако географическая привязка фамилии Сесилов не указывает однозначно на зону активных тюркско-славянских контактов: встречается она рассеянно, в основном в центральных областях России и на Урале, без плотного гнезда.

Менее убедительна, но возможна версия от названия населённого пункта. На карте нет известного села Сесилово, но в древних писцовых книгах могли фиксироваться микротопонимы вроде «Сесилов луг» или «Сесилов овраг», произведённые от того же прозвища. В таком случае фамилия — вторичная, от названия места, где жил род.

Словообразовательная модель проста: основа Сесил плюс патронимический суффикс -ов. Ударение, скорее всего, на втором слоге: Сеси́лов. Фамилия редкая, не попала ни в массовые списки дворянских родов, ни в распространённые крестьянские переписи — это указывает на локальное бытование, возможно, в одной-двух волостях. Сегодняшние носители Сесиловых могут быть потомками одного рода, разошедшегося по стране.