Фамилия Щилова — женская форма мужской фамилии Щилов. Её основа — прозвище или нецерковное имя Щил. В старину на Руси «щилом» называли либо шило (инструмент), либо, в переносном смысле, человека язвительного, колкого, «острого на язык». Слово «щило» — диалектный вариант общеизвестного «шило» (чередование «ш»/«щ» в русских говорах — обычное явление). Таким образом, Щилов — потомок человека по прозвищу Щил.

Модель образования простая и типичная для русского севера и центра: суффикс -ов присоединялся к основе прозвища, отвечая на вопрос «чей?» — «Щилов сын», «Щилова дочь». Фамилия фиксируется в документах с XVI–XVII веков, преимущественно в новгородских и псковских землях, где диалектное «щ» вместо «ш» было особенно распространено. Встречается также вариант Щилев — от той же основы, но с другим суффиксальным оформлением.

Версия о происхождении от названия птицы «щигол» (щегол) маловероятна: для такой модели потребовалась бы форма Щеглов или Щиголев. Корень «щил-» однозначно отсылает к инструменту или качеству характера. В словаре Б. Унбегауна «Русские фамилии» Щилов и Щилова отнесены к группе фамилий от названий предметов обихода, что подтверждает бытовое, а не птичье происхождение.

Интересная деталь: в некоторых старых переписях фамилию могли записать через «ы» — Щылов, что отражает местное произношение. Носители фамилии Щилова чаще всего встречаются в Тверской, Новгородской и Псковской областях, а также среди потомков переселенцев из этих краёв в Сибирь.