Фамилия Сухорылова — женская форма от Сухорылов, и её разумнее разбирать по мужскому варианту. Это типичная русская фамилия, образованная от прозвища или нецерковного имени с помощью патронимического суффикса -ов (чьи? — Сухорыловы). Основа здесь составная: «сухо-» и «рыл-».

Корень «рыл» напрямую связан со словом «рыло» (морда, нос, лицо, чаще в грубоватом или бытовом смысле). В древнерусском языке «рыло» могло означать не только часть головы животного, но и человеческое лицо с оттенком пренебрежения или шутки. Первая часть «сухо-» указывает на признак — худой, сухой, лишённый полноты. Таким образом, Сухорыл — это прозвище человека с худым, вытянутым лицом, с «сухим рылом». Прозвища по внешности были одними из самых распространённых в крестьянской среде XV–XVII веков, когда фамилии только закреплялись.

Менее вероятная, но допустимая версия связывает прозвище с профессиональной или поведенческой характеристикой. «Сухое рыло» могло быть ироничным прозвищем того, кто не пьёт хмельного (в отличие от «мокрого рыла» — пьяницы), либо, наоборот, того, кто «сушит рыло» в значении «сидит без угощения». Однако в ономастике приоритет отдаётся внешним признакам как наиболее устойчивым для прозвищ.

Фамилия редкая, в списках сотен и тысяч русских фамилий не встречается. Географически, по данным современных телефонных справочников и баз регистрации, носители Сухорыловых рассеяны, но чаще фиксируются в центральных и южных областях России (Воронежская, Ростовская области). Сословно это почти наверняка крестьянская или однодворческая фамилия: суффикс -ов и грубоватая основа типичны для среды, где прозвища давали без обиняков.

В написании возможна путаница: иногда фамилию записывают как Сухорылова (через «ы»), реже как Сухорилова (с буквой «и»), но исходная форма именно с «ы» — от «рыло». Сравните с однокоренными фамилиями: Рылов (от «рыло»), Сухоруков (от «сухая рука»), Сухоносов. Сухорылов стоит в том же ряду, но сохраняет более архаичную и прямую основу.