Фамилия Цыльева — редкий пример, где суффикс -ев указывает на отчество от прозвища или имени, а вот основа ставит исследователя в тупик. В русских фамилиях на -ев/-ов всё просто: базовая лексема чаще всего прозрачна. С Цыльевой сложнее.

Самая вероятная версия — отчество от прозвища Цыль, которое могло быть связано с диалектным словом «цыль». В некоторых говорах, особенно на севере и северо-западе, «цыль» или «цыля» — это заноза, щепка, осколок. Прозвище могли дать человеку сухопарому, худому, «колючему» по характеру — как заноза. Либо, по другой версии, «цылить» означало «смотреть пристально, щуриться» — тогда Цылём называли того, кто постоянно всматривался, щурился.

Второй вариант, менее очевидный, — искажение редкого крестильного имени Сила (в просторечии Сыла, от лат. Silvanus — «лесной»). В диалектах начальное «с» могло перейти в «ц» (цоканье), а мягкое «л» дало «ль»: Сыла → Цыла → Цыль. Но это гипотеза: документальных подтверждений такого перехода для этой фамилии нет.

Третья возможность — связь с топонимом. Есть река Цыльма в Архангельской области и Республике Коми, есть село Цыльма. Житель тех мест мог получить прозвище Цыльма, а потомок — фамилию Цыльев. Но в этом случае ожидалась бы форма Цыльмин или Цыльмов, а не Цыльев.

География фамилии подсказывает: Цыльевы встречаются в основном на северо-западе России — в Вологодской, Архангельской, Ленинградской областях. Это подтверждает диалектную версию с «цылью»-занозиной. Сословно фамилия крестьянская, не дворянская: суффикс -ев без дополнительных приставок и окончаний указывает на простое происхождение.

Однокоренных фамилий практически нет. Цыльев, Цылев, Цыльков — все они редки и, скорее всего, восходят к одному корню. Встречается вариант с ударением на первый слог — Цыльева, и на второй — Цыльева. Орфографически фамилия устойчива: через «ы» после «ц», что для русского языка нормально, хотя и подчёркивает её диалектный характер.