Фамилия Вильберг — это «говорящий» топоним, который указывает на географическую или хозяйственную особенность места. Словообразовательная модель здесь прозрачна: сложение двух корней, характерное для немецких фамилий, возникших как обозначение места жительства. Первая часть восходит к немецкому Wiel — «колесо», «моток пряжи» или «лесок, рощица». Вторая часть — Berg, то есть «гора». Таким образом, фамилия могла означать либо «гора у рощи», либо «гора, где делают колёса» — в зависимости от того, на каком значении Wiel остановился конкретный род. В русском языке фамилия сохранила исходное немецкое написание и звучание, что говорит о позднем появлении в России — скорее всего, в XVIII–XIX веках, в период активного переселения немецких колонистов.

Менее вероятна, но всё же возможна версия, связывающая первую часть с глаголом wollen (хотеть, желать) в форме will. Тогда Вильберг переводится как «желанная гора» — прозвище, которое могло закрепиться за человеком, жившим на видном или долгожданном возвышении. Однако эта гипотеза слабее: глагольная основа в немецких топонимических фамилиях встречается редко, а Wiel как конкретный географический или ремесленный термин даёт более убедительную опору.

По суффиксу фамилия не требует дополнительного разбора — она не обрусела и не получила типичных славянских окончаний (-ов, -ин). Это прямая фиксация немецкого сложного слова. Социальный контекст: обладатели фамилии Вильберг в Российской империи чаще всего принадлежали к сословию колонистов, ремесленников или лютеранских пасторов. Встречается фамилия и в Швеции, и в Финляндии (где Vilberg — вариант с тем же корнем), что указывает на общегерманское распространение, а не только на немецкие земли.

В написании возможны колебания: Вильберг, Вилберг, а в дореволюционных документах — через «W»: Wilberg. В современной России фамилия редкая, её носители сосредоточены в основном в городах с историческими немецкими общинами — Саратов, Самара, Санкт-Петербург.