Фамилия Тылочкин образована от прозвища Тылочка. Оно, предположительно, этимологически связано с нарицательным «тылка» со значением «затылок, загривок», «зад, тыл». Затылком называется задняя часть головы над шеей. Вероятно, именование Тылочка характеризует черты внешности его обладателя. Так могли назвать того, кто имел какой-то особенный затылок, например, сильно выдававшийся назад. Возможно также, что фамилия Тылочкин образована от имени Тылочка, имеющего ту же этимологию, что и прозвище. Вероятно, именование Тылочка указывает на порядок рождения его обладателя. Так могли назвать последнего ребенка в семье. Так и прозвище Тылочка закрепилось за человеком в качестве наиболее употребительного именования, а со временем легло в основу фамилии Тылочкин. Таким образом, потомок человека, обладающего прозвищем Тылочка, со временем получил фамилию Тылочкин.