Фамилия Верзилин построена по простой и прозрачной модели: от прозвища Верзила плюс типичный русский фамильный суффикс -ин. Суффикс указывает на принадлежность: «чей?» — «Верзилин сын», то есть потомок человека по прозвищу Верзила. Это одна из самых распространённых словообразовательных схем в русских фамилиях, наравне с -ов/-ев.

Прозвище Верзила выводят из глагола «верзить». У этого слова в русских говорах зафиксировано сразу несколько значений: «говорить или делать что-то бестолково и нудно», «обманывать» и даже «грезить». Поэтому прозвище могло достаться и пустомеле, и вруну, и бесплодному мечтателю. В словаре Даля «верзить» значит также «врать, лгать», а «верзила» — «лгун, врун». Но есть и другая, менее очевидная линия: в некоторых говорах «верзить» означало «выздоравливать» — отсюда версия, что Верзилой называли человека, оправившегося после тяжёлой болезни. Ономастические источники (например, работы Б. Унбегауна по русским фамилиям) не выделяют этот корень как частотный, что делает фамилию сравнительно редкой по происхождению.

Любопытно, что в современном языке слово «верзила» прочно ассоциируется с высоким, нескладным человеком. Однако это значение — вторичное и, скорее всего, более позднее. Первоначальный смысл прозвища был связан с речью или поведением, а не с ростом. Носитель фамилии мог быть потомком болтуна, выдумщика или, наоборот, человека, который «переверзил» болезнь.