Фамилия Студилкина — женская форма фамилии Студилкин. В русской традиции такие фамилии образовывались от мужской основы с помощью суффикса -ин, указывающего на принадлежность: «жена или дочь Студилкина». В центре внимания — мужской вариант, который и несёт основную смысловую нагрузку.

В основе фамилии лежит прозвище Студилка. Слово «студилка» в русских говорах могло означать несколько вещей. Самое прямое значение — «стужа, холод» или «то, что студит» (например, холодный напиток или студень). Однако гораздо интереснее другое: в некоторых регионах «студилкой» называли небольшую печь-времянку, которую топили только для быстрого обогрева, или, наоборот, холодный чулан, ледник. Прозвище мог получить человек, который постоянно мёрз, зябнул, либо тот, кто работал с холодом — например, держал ледник или торговал мороженым мясом.

Менее вероятная, но возможная версия связывает фамилию с именем Студило — древнерусским нецерковным именем, которое давали ребёнку, родившемуся в холодное время года. Такие «температурные» имена (Мороз, Зима, Студень) были распространены вплоть до XVII века. Суффикс -к- в прозвище Студилка мог придавать уменьшительно-ласкательный или ироничный оттенок: не просто «стужа», а «стуженька, зяблик».

С географической точки зрения фамилия Студилкин редкая. Встречается преимущественно в центральных и северных областях России — там, где в говорах сохранилось слово «студа» (холод). Встречаются также однокоренные фамилии Студеникин, Студенецкий, Студников — все они из того же гнезда, но с разными суффиксами и оттенками значения.

Таким образом, предок современных Студилкиных — скорее всего, человек с заметной особенностью: либо он был очень зябким, либо его работа или жильё были связаны с холодом. В любом случае, фамилия звучит по-русски лаконично и метко, без заимствований и книжных корней.