Фамилия Томильцев — один из тех случаев, когда суффикс подсказывает больше, чем корень. Окончание -ев указывает на принадлежность: Томильцев — это «сын Томильца». А вот Томилец — это человек, носивший прозвище или уменьшительное имя Томило. В русском языке суффикс -ил(о) часто образовывал имена и прозвища от глагольных основ: Томило, Губило, Душило. Основа здесь — глагол «томить». То есть Томило — это либо «тот, кто томит» (например, медлительный, задумчивый человек, от которого «томно»), либо, что вероятнее, охранительное имя-оберег. В древнерусской традиции родители могли назвать ребёнка Томилом, чтобы злые силы «не томили» его по-настоящему — считалось, что плохое имя отведёт беду.

Модель образования фамилии характерна для северных и центральных областей России, где была распространена форма отчества на -ев после мягкого согласного. Томильцев — типичная «отчество в третьем поколении»: сначала было прозвище Томило, затем его сын стал Томильцев, а потом и внук закрепил это как фамилию. В документах XVI–XVII веков имя Томило встречается нередко — например, в переписных книгах Новгорода и Вологды записаны крестьяне и посадские люди с таким именем. Это говорит о том, что фамилия не дворянская, а скорее крестьянская или мещанская, возникшая в среде свободного или служилого населения.

Интересно, что фамилия Томильцев — не самая частая, но и не исчезающая. Её однокоренные «родственники» — Томилов, Томилин, Томильчик — разошлись по разным диалектам и моделям словообразования. Томильцев стоит особняком именно из-за промежуточного суффикса -ец, который в отчествах встречается реже, чем -ов или -ин. Если ваш предок носил эту фамилию, он, скорее всего, происходил из района, где говорили «Томилец» как полное именование человека, а не только как прозвище — возможно, из-под Вятки или Перми, где такие формы фиксировались в XIX веке.