Фамилия Цедиленкова — женская форма, а мужская, Цедиленков, встречается редко и звучит для современного уха необычно. В ней сразу бросается в глаза суффикс -енков, который указывает на восточнославянское, скорее всего русское или украинское, происхождение. Такая модель образования типична для фамилий, возникших в XV–XVII веках на территории современной Беларуси, Украины и юга России: суффикс -енко означал «сын» или «потомок», а -ов добавился уже при русификации, чтобы фамилия вписалась в привычную систему склонений.

Основа фамилии — Цедиленк(о) — происходит от прозвища или профессии. Самый прямой и правдоподобный вариант: «цедильник» или «цедила» — человек, который занимался процеживанием жидкостей. В быту это мог быть работник на винокурне, пивоварне или в сыроварне, где молоко или сусло пропускали через сито или холст. Слово «цедить» в древнерусском языке имело то же значение, что и сейчас, а «цедилка» — это сито или марля. Предок Цедиленковых, скорее всего, получил прозвище по ремеслу: его называли Цедила или Цедиленко, то есть «сын Цедилы».

Менее вероятная, но допустимая версия — связь с диалектным словом «цедило» (родник, ключ, из которого вода сочится по каплям). В этом случае прозвище могло достаться человеку, жившему у такого источника, или тому, кто говорил медленно, «цедил» слова. Однако ремесленная версия убедительнее, потому что суффикс -енко чаще крепился к прозвищам, обозначавшим занятие, а не к географическим признакам.

Встречается фамилия в основном в центральных областях России и на Украине, но нигде не образует плотных гнёзд. В дореволюционных переписях Цедиленковы фиксировались как крестьяне или мещане — дворянских родов с такой фамилией не известно. Ударение, судя по аналогиям (Цеди́лка, цеди́ть), падает на второй слог: Цеди́ленкова, хотя в разговорной речи иногда смещается на третий.

Однокоренных фамилий немного: Цедилкин, Цедильников, Цедилов. Все они образованы от тех же «цедильных» корней, но с разными суффиксами. Фамилия Цедиленкова — редкая, и её носители, скорее всего, потомки одного мастера-цедильщика, чьё прозвище закрепилось в роду на несколько поколений.