Фамилия Щетилова — женская форма фамилии Щетилов, и разумнее всего начинать её разбор с мужского варианта. В основе лежит прозвище Щетил. Слово «щетина» в русских говорах имело не только прямое значение (жёсткий волосяной покров), но и переносное: так называли неуживчивого, задиристого, колючего человека, «ершистого» по характеру. Прозвище могло закрепиться и за человеком с жёсткими волосами, торчащими в разные стороны, — внешняя примета в крестьянской среде была самым частым поводом для имени.

Модель образования проста и типична: прозвище на -ил(а) (сравните: Губил, Косил, Томил) плюс патронимический суффикс -ов, указывающий на принадлежность: «сын Щетила». В документах XVI–XVII веков эта модель одна из самых распространённых на севере и в центральной России. Фамилия Щетилов встречается в писцовых книгах Новгородской и Вятской земель, что косвенно указывает на возможное происхождение рода из северных или северо-восточных областей.

Интересная деталь: в некоторых говорах слово «щетила» могло означать не человека, а инструмент — например, брусок для заточки кос (щетила, щетильник). Если прозвище дали по ремеслу, то предок мог быть точильщиком или кузнецом, работавшим с лезвиями. Однако эта версия менее вероятна: прозвища от названий орудий труда обычно образовывались с суффиксом -ник (Щетинник), а не -ил(а).

Ударение в фамилии чаще всего падает на второй слог: Щети́лова. Встречаются варианты с ударением на «и», но они локальны и не меняют этимологии. Однокоренные фамилии — Щетинкин, Щетинников, Щетинин — все они восходят к той же «щетине», но через разные словообразовательные ступени. Щетилова стоит ближе всех к исходному прозвищу, без дополнительных суффиксов, и потому хранит самый прямой след имени предка.