Фамилия Затылкина — одна из тех, что построены по простой и понятной модели: основа плюс суффикс притяжательности -ин. Такие фамилии в русской традиции обычно отвечали на вопрос «чей?» и указывали на принадлежность конкретному человеку: Затылкин — значит сын, внук или потомок Затылки. А вот что скрывалось за этим прозвищем, не так очевидно.

Первая версия отсылает к военному делу. Слово «затыл» в старину означало тыл, заднюю часть строя или позиции. Приставка «за» усиливала значение: затылка — тот, кто находится за тылом, в резерве или в запасных войсках. Такое прозвище могли дать солдату, который не участвовал в первой линии боя, а ждал своей очереди в обозе или во втором эшелоне. В мирной жизни это могло перейти и на человека, который всегда держался в тени, не лез вперёд.

Вторая версия — бытовая, основанная на внешности. Затылок — задняя часть головы. Если у человека был заметно выдающийся, крупный или необычной формы затылок, его могли прозвать Затылком или Затылкой. Такие прозвища по частям тела — не редкость в русской ономастике: вспомните фамилии Лобов, Носов, Щекин. Они цепко держались за человека и легко переходили в фамилию.

Обе версии имеют право на жизнь, но военная — чуть более редкая и специфическая. В словарях русских прозвищ и фамилий (например, в работах Б. Унбегауна) модель на -ин от прозвищ, образованных от названий частей тела, встречается часто, а вот военно-терминологическая основа «затыл» — скорее исключение. Поэтому, если выбирать по вероятности, внешностное происхождение выглядит чуть убедительнее, но полностью сбрасывать со счетов «затыльные войска» не стоит — в конкретной семье могла быть своя история.

Фамилия Затылкина (мужской вариант — Затылкин) не принадлежит к числу широко распространённых дворянских фамилий. Скорее всего, её носители — потомки крестьян, ремесленников или служилых людей, которые получили фамилию по прозвищу предка в XVII–XIX веках, когда фамилии массово закреплялись за простыми сословиями. Никаких громких исторических персоналий с этой фамилией в открытых источниках не зафиксировано, что как раз типично для фамилии, образованной от бытового или профессионального прозвища.