Фамилия Тильникова — женская форма фамилии Тильников. В основе её лежит прозвище или профессиональное именование предка, связанное со словом «тильник». Это слово в русских говорах имело конкретное значение: так называли мастера, который делал тили — рыболовные снасти, сети или их части. Встречается также значение «тильник» как название корзины для ловли рыбы, плетёной из прутьев. Таким образом, первый носитель фамилии, скорее всего, был рыбаком или ремесленником, изготавливавшим рыболовные орудия.

Словообразовательная модель проста: суффикс -ов-/-ев- указывает на принадлежность (чей сын, чей работник). Тильников — буквально «сын Тильника» или «человек из семьи Тильников». Суффикс -а в женской форме — стандартное русское окончание, образующее фамилию замужней женщины или дочери.

География фамилии неширокая. Тильниковы встречаются в основном в северных и центральных областях России, особенно в Архангельской, Вологодской и Костромской губерниях, где рыболовство было одним из главных промыслов. В этих краях слово «тильник» хорошо сохранилось в диалектной речи, что подтверждает местное происхождение фамилии.

Редкий суффикс -ник- в основе (не путать с типичным -ник- в фамилиях типа Сапожников) указывает на конкретное занятие, а не на отчество. Это отличает Тильниковых от фамилий, образованных от крестильных имён (Иванов, Петров). Здесь прямая профессиональная привязка, что делает фамилию ценной для историков ремёсел.

Если сравнивать с однокоренными фамилиями, то Тильников — не единственная. Встречаются Тильнышев, Тильнев, но все они редки. Тильников — самая устойчивая форма, зафиксированная в переписях XIX века, что говорит о длительной традиции её бытования в одной местности.