Фамилия Загадайловы (в мужском роде — Загадайлов) образована от прозвища Загадайло. Глагол «загадать» в русских говорах имел несколько значений: задумать что-то, замысловато сказать, а также накликать, предсказать. Отсюда и смысл прозвища: так могли назвать человека скрытного, нелюдимого либо того, кто говорил обиняками, иносказательно, и его было трудно понять. Возможен и другой оттенок — «загадчик», то есть человек, который любит загадывать загадки или говорить загадками.

По словообразовательной модели фамилия относится к типично русским: суффикс -ов указывает на принадлежность («чей?» — Загадайлов, то есть сын или потомок Загадайлы). Сама основа — прозвище с суффиксом -айло, который в восточнославянской антропонимии часто придавал именованию оттенок действующего лица или носителя признака (сравните: ломайло, стреляйло, пугайло). Такие прозвища были живыми и образными, они встречались в разных регионах, но особенно характерны для украинской и южнорусской традиции.

Географически фамилия Загадайлов встречается нечасто, но имеет устойчивые очаги. По данным современных телефонных справочников и баз адресов, основная часть носителей сосредоточена в Белгородской и Воронежской областях, а также на востоке Украины — в Харьковской и Сумской областях. Это косвенно подтверждает версию о южнорусском или малороссийском происхождении прозвищной основы.

О точном времени возникновения фамилии говорить сложно: процесс закрепления прозвищ в качестве наследственных фамилий у крестьян и мещан растянулся на несколько столетий — с XVII по XIX век. Однако само прозвище Загадайло могло появиться значительно раньше. В письменных источниках встречаются однокоренные фамилии: Загадаев, Загадкин, Загадочный. Загадайлов среди них выделяется редким суффиксом, что делает её ценным памятником живой народной речи.