Фамилия Вавиллова — женская форма от мужской Вавиллов, и её разбор стоит начать именно с мужского варианта, потому что в нём скрыта главная особенность. Вопреки интуиции, основа здесь не «Вавил», а «Вавилл» — это церковное имя Вавила (от греческого Вавилон, то есть «вавилонянин»). Суффикс -ов указывает на принадлежность: Вавиллов буквально значит «сын Вавилы» или «человек из рода Вавилы». Женская форма, соответственно, — «дочь» или «жена» Вавиллова.

Самый интересный момент — редкость такой модели. Чаще всего от канонических имён образуют фамилии с суффиксом -ин (Ильин, Никитин), а -ов типичен для мирских прозвищ или имён на согласный (Иванов, Петров). Но имя Вавила — мужское, с окончанием -а, и по правилам должно было бы дать фамилию Вавилин. Почему же возник Вавиллов? Вероятно, из-за того, что в народе имя Вавила воспринимали как основу на твёрдый согласный (Вавил, без окончания), и суффикс -ов присоединили по аналогии с массой фамилий вроде Михайлов, Гаврилов. Это не ошибка, а живой процесс упрощения: люди «отсекали» окончание, чтобы фамилия звучала привычнее.

По географии фамилия Вавиллов (и её женская форма) встречается редко, рассеяна по центральной России и Поволжью — там, где было распространено имя Вавила. В дореволюционных переписях она фиксируется у крестьян и мещан, но не у дворян, что логично: имя Вавила не относилось к числу «аристократических» святых и чаще встречалось в простонародье. В советское время фамилия могла измениться под влиянием ошибочного написания: иногда её путали с Вавиловым (от имени Вавил, редкого варианта), но это разные корни.

Носительница фамилии Вавиллова может быть уверена: её предки носили редкое церковное имя Вавила, которое в быту превратилось в прозвище рода. Фамилия избежала массовой унификации и сохранила след народной языковой логики — когда грамматику подгоняли под слух, а не под учебник.