Фамилия Силионова — женская форма, в основе которой лежит мужская фамилия Силионов. Её ядро — имя или прозвище Силион, что сразу указывает на нерусское, скорее всего, греческое происхождение. В русской ономастике фамилии на -онов обычно образовывались от канонических церковных имён, и здесь мы видим редкий случай: основой стало имя Сила (греч. Σίλας, Silas) — сподвижника апостола Павла, упомянутого в Деяниях апостолов. Но почему не привычные Силов или Силин? Дело в суффиксе -ион, который мог возникнуть под влиянием греческого окончания -ίων (как в имени Амфион или Гарион). Таким образом, Силион — это либо народная форма имени Сила с грецизированным суффиксом, либо отдельное редкое имя, встречавшееся у греческого духовенства и переселенцев.

Версия с прозвищем менее вероятна: в русских говорах слова «силион» нет. Зато есть диалектное «сила» (крепкий человек) и «силя» (тот, кто силится), но они дали бы фамилию Силов или Силин. Силионов — это случай, когда фамилию «законсервировали» в той форме, в которой её записали в метрических книгах. Скорее всего, предок носителя фамилии был выходцем из греческой или южнославянской среды, где имя Сила употреблялось в форме Силион. В России такие фамилии встречаются редко и чаще всего — в среде духовенства или купечества, связанного с южными губерниями (Черниговская, Полтавская, Херсонская), где было сильно греческое влияние.

С точки зрения словообразования, фамилия Силионова — типичная притяжательная модель: суффикс -ов- присоединён к основе Силион, показывая принадлежность («чей?» — Силионов). Женская форма на -а — стандартная для русских фамилий. Социальный статус предков по фамилии не определить: она могла принадлежать как священнику (греческие имена часто давали при постриге), так и крестьянину, получившему фамилию по имени отца. Уникальность Силионовых в том, что их фамилия — почти точная калька с греческого патронима, а не переделка на русский лад. Это редкий случай, когда основа не обрусела, а сохранила исходное звучание, что говорит о возможной поздней записи фамилии или о сознательном сохранении её формы носителями.