Фамилия Вылевок — редкий случай, когда в основе лежит не имя и не профессия, а, скорее всего, глагольная форма, застывшая в прозвище. Если отбросить типичные для русских фамилий суффиксы (-ов, -ин), бросается в глаза окончание -ок. В восточнославянской традиции так часто образовывали названия людей по действию или характерному признаку: «крикун» — Крикунок, «молчун» — Молчунок. Вылевок, вероятно, произошёл от древнего прозвища Вылевок, которое, в свою очередь, восходит к глаголу «вылевать» — то есть выбрасывать, выкидывать, опорожнять.

Значение могло быть двояким. Первое, самое прямое: прозвище могли дать неряшливому человеку, который что-то постоянно проливает, выливает не туда, или, в переносном смысле, «выливает» на окружающих брань и недовольство. Второе, более узкое и ремесленное: так могли называть рабочего, занятого на отливке металла или в кожевенном производстве, где требовалось выливать расплавленный материал или жидкие составы из котлов. В говорах слово «вылевок» иногда фиксировали как название недоброкачественного изделия, «выливка», что могло закрепиться за плохим мастером.

Географически фамилия тяготеет к западнорусским и белорусским землям. Суффикс -ок, а не -ец или -ик, и сама глагольная основа встречаются в ономастиконе Псковщины, Смоленщины, Гомельщины. В центральных и северных областях России такая модель встречается реже, что делает Вылевок фамилией с чёткой региональной привязкой. В списках однодворцев и казаков она не фигурирует — это фамилия крестьянская или посадская, возникшая не в среде служилых людей, а в гуще простонародья.

Попытки связать фамилию с польским «wylewek» (разлив, потоп) или с тюркскими корнями выглядят натяжкой: словообразование здесь классическое восточнославянское, без признаков заимствования. Скорее всего, первый носитель фамилии был либо человеком с неспокойным, «выливающимся» характером, либо ремесленником, связанным с переливкой чего-либо. Точнее сказать невозможно — фамилия не попала в дворянские родословные книги, а значит, письменных свидетельств о её первом носителе не сохранилось.