Фамилия Вилугина — женская форма, а её мужской вариант — Вилугин. С точки зрения словообразования здесь всё прозрачно: суффикс -ин указывает на принадлежность, то есть «дочь или жена Вилуги». А вот с основой «Вилуг-» всё сложнее, и это как раз тот случай, когда однозначного ответа нет, но есть несколько версий разной степени убедительности.

Самая вероятная версия отталкивается от редкого прозвища или нецерковного имени Вилуга. В северных и сибирских говорах «вилугой» могли называть извилистую реку, излучину, а также кривой, изогнутый предмет. Человек, получивший такое прозвище, мог жить на крутом повороте реки, обладать нестандартной фигурой или характером — в народе метко подмечали внешние или ландшафтные особенности.

Вторая версия выводит фамилию из диалектного глагола «вилять» — «уклоняться, хитрить, петлять». В этом случае Вилуга — прозвище человека уклончивого, не прямого, или, наоборот, того, кто ловко обходил препятствия. Эта гипотеза согласуется с типичной для русских фамилий моделью: глагольная основа (ср. Гуляев, Бросалин) плюс суффикс -уг-, который встречается в прозвищах (например, Вертуга от «вертеть»).

Менее правдоподобна, но всё же существует версия о связи с финно-угорскими корнями: в некоторых диалектах коми и удмуртов «виль» означает «новый», а «уг» — «угол, закоулок». Однако для фамилии, распространённой в центральной России, это скорее случайное созвучие, чем реальная этимология.

С географией фамилии Вилугина всё небогато: она встречается спорадически, без явного гнезда в одном регионе. Это говорит о том, что фамилия возникла не в крупном поместье, а в среде крестьян или посадских людей, где прозвища давались по одному человеку и не распространялись на целую волость. В архивных записях XIX века носители фамилии встречаются в Вятской и Пермской губерниях, что косвенно поддерживает версию о северных говорах.

Таким образом, Вилугин — это фамилия-прозвище, скорее всего, от слова, связанного с извилистостью или хитростью. Она редкая, недворянская, и её носители, вероятно, были простыми людьми, которым дали меткое уличное имя, закрепившееся в документах.