Фамилия Шергилова — женская форма мужской фамилии Шергилов, которая образована от прозвища или имени Шергил. В основе лежит диалектное слово «шерга», зафиксированное в северных и сибирских говорах. В разных местностях у него могло быть несколько значений: так могли называть человека с шершавой, грубой кожей, либо того, кто «шершит» — ссорится, ворчит, ведет себя задиристо. В архангельских говорах «шерга» означала также мелкую ледяную крошку или шугу на реке, но прозвище вряд ли связано с природным явлением — скорее с характером или внешностью.

Суффикс -ил в основе Шергил — редкий для русских фамилий, но встречающийся в прозвищах, образованных по модели «глагольная основа + -ил» (ср. Гудил, Бурлил). Скорее всего, Шергил — это активное прозвище: «тот, кто шергает», то есть скребет, царапает или, в переносном смысле, донимает бранью. В таком случае фамилия Шергиловы изначально принадлежала человеку с неуживчивым или придирчивым нравом. Финаль -ов указывает на стандартную патронимическую модель: «чей?» — Шергилов, то есть сын или потомок Шергила.

Географически фамилия тяготеет к Русскому Северу. В переписях XVII–XVIII веков Шергиловы встречаются в Вологодской и Архангельской губерниях, что подтверждает северное происхождение основы. В центральных и южных регионах России фамилия редка, почти не фиксируется. Среди однокоренных — Шергин, Шергов, Шерганов, но у Шергилова иная словообразовательная модель, что делает ее относительно уникальной в ряду «шершавых» фамилий.

Сословная принадлежность Шергиловых, судя по архивным данным, — в основном крестьяне и посадские люди. Дворянских родов с такой фамилией не известно. В XX веке фамилия встречается у потомков северных переселенцев, уехавших в Сибирь и на Урал в ходе столыпинской реформы и индустриализации. Известных носителей среди выдающихся деятелей науки или искусства нет — фамилия осталась в кругу обычных людей, что не умаляет ее ценности как маркера северной русской культуры и диалектной лексики.