Фамилия Цепилова — женская форма от Цепилов, и её разбор стоит начать с суффикса. Модель на -ов/-ев типична для русских фамилий, образованных от прозвищ или мирских имён, и указывает на принадлежность: «чей?» — сын или потомок Цепила. Основа здесь — слово «цепь» или, точнее, прозвище Цепило.

Самая прямая версия: прозвище Цепило дали человеку, который работал с цепями — ковал их, чинил, торговал ими. В старину кузнецов-цепников, а также тех, кто делал цепи для колодцев, ворот или скота, могли называть по орудию труда. В русских говорах «цепило» — это ещё и название деревянной части цепа (орудия для молотьбы), так что предок мог быть и крестьянином, молотившим зерно, или мастером, изготовлявшим такие цепы. Слово «цепило» фиксируется в диалектах как «рукоятка цепа» или «ремень, которым привязывают цеп», что добавляет бытовой конкретики.

Менее вероятна, но возможна связь с личным именем Цеп — сокращённой формой от канонического имени Целестин (редкого в России) или от прозвища, данного за цепкость, упрямство. Однако в ономастических справочниках (например, у Б. Унбегауна) фамилии с корнем «цеп-» обычно связывают именно с ремеслом или орудием, а не с личными именами.

Географически фамилия Цепилов встречается в центральных и южных регионах России — в Воронежской, Тамбовской, Ростовской областях, что косвенно подтверждает её связь с земледельческим бытом: молотьба цепами была распространена именно в чернозёмной полосе. Встречается и вариант Цепелов (с «е» вместо «и»), который мог возникнуть под влиянием акающих говоров или путаницы при записи.

Сословная принадлежность у Цепиловых, скорее всего, крестьянская или ремесленная: фамилия не несёт признаков дворянского суффикса (-ский) или книжного происхождения. Её носители — потомки тех, кого в документах XVII–XVIII веков записывали по прозвищу отца: «Ивашка Цепило, сын кузнеца». Сегодня фамилия редкая, но её корень прозрачен и говорит о вполне конкретном деле, которым занимался предок.