Фамилия Замшилкин — редкая и внешне неочевидная. Её основа, «замшилк-», не встречается в современных словарях в качестве самостоятельного слова, и это сразу подсказывает, что перед нами не профессиональное прозвище (вроде Кузнецов или Плотников), а скорее прозвище по поведению, состоянию или внешнему признаку.

Разбираем словообразовательную модель. Суффикс -ин указывает на принадлежность: Замшилкин — «чей?» — сын или потомок человека по прозвищу Замшилка. Само прозвище образовано от глагола «замшиться» или прилагательного «замшилый». В русских говорах «замшиться» означало «заплесневеть, покрыться мохом, стать дряблым или вялым», а «замшилый» — «обветшалый, заскорузлый, потерявший свежесть». Человека могли так назвать за медлительность, апатичность, неопрятность или, напротив, за то, что он «замшел» — долго сидел на одном месте, не менял образа жизни. Гораздо менее вероятна, но теоретически возможна связь с диалектным «замша» (замша — мягкая кожа): в этом случае Замшилка — мастер по выделке замши, но тогда ожидалась бы форма Замшев или Замшаткин, а не Замшилкин.

Географически фамилия тяготеет к северо-западным и центральным областям России — Псковской, Новгородской, Тверской, отчасти Вологодской. Именно там фиксируются говоры с глаголом «замшиться» и прилагательным «замшилый». В южнорусских регионах фамилия почти не встречается.

С точки зрения сословной истории, Замшилкины, скорее всего, крестьянского или мещанского происхождения. Фамилия не входит в списки дворянских родов, не упоминается в старых боярских книгах. Это типичная «уличная» фамилия, которая закрепилась за семьёй в XIX веке при массовом учёте населения. Её носители — люди, которым прозвище дали односельчане, и оно оказалось цепким.

Сравнение с однокоренными фамилиями (Замшилов, Замшев, Замша) показывает, что форма Замшилкин — самая экспрессивная: суффикс -к- в основе (Замшилк-) придаёт прозвищу уменьшительно-пренебрежительный оттенок. То есть прозвище было не просто описательным, а неодобрительным, насмешливым, что типично для деревенских прозвищ. Со временем негативная окраска стёрлась, и фамилия стала нейтральным родовым именем.