Фамилия Торчилова — отчество от прозвища или нецерковного имени Торчило. В старину торчилом называли либо факел, либо приспособление для кипячения смолы (толковый словарь Даля). Человек мог получить такое прозвище за внешность — высокий и худой, как жердь, или за профессию: смолокур, дегтярник, работник, имеющий дело с огнём и варкой. Встречается и другая версия: в говорах торчать означало «стоять навытяжку», «быть на виду», так могли назвать бдительного сторожа или заметного человека.

Образование фамилии простое: основа Торчил- плюс суффикс -ов, указывающий на принадлежность («чей сын?» — Торчилов). Женская форма Торчилова — это либо жена, либо дочь Торчилова. Суффикс -ил- в основе типичен для русских прозвищ и имён (Мочило, Кирило, Тянило), он придаёт слову оттенок орудия действия или активного деятеля.

Географически фамилия редкая. По данным открытых источников, её носители встречаются в центральных областях России, на Урале и в Сибири, куда фамилия могла попасть с переселенцами в XVII–XIX веках. В документах XIX века Торчиловы упоминаются среди крестьян и мещан Рязанской и Тамбовской губерний — регионов, где было развито смолокурение и лесные промыслы.

Сравнение с однокоренными фамилиями (Торчаков, Торчагин, Торчков) показывает, что все они восходят к тому же корню «торч-», но с разными суффиксами. Торчилов — один из самых прозрачных по значению: он прямо указывает на предмет или занятие, а не на отвлечённый признак. Ударение в фамилии обычно падает на второй слог: Торчи́лов.