Фамилия Жерлыкин — один из тех случаев, когда внешне прозрачная основа обманчива. На первый взгляд, в ней слышится что-то связанное с «жерло» (устаревшее «горло», «жерло пушки»), но это, скорее всего, ложный след. Слово «жерлыка» или «жерлык» в русских говорах не зафиксировано в значении «горло» или «жерло». Вероятнее всего, корень здесь иной — диалектный.

Наиболее убедительная версия связывает фамилию с глаголом «жерлить» или существительным «жерлица». В русских говорах (особенно северных и сибирских) «жерлица» — это рыболовная снасть, перемёт или крючковая ловушка для хищной рыбы. Человек, который делал такие снасти или промышлял ими, мог получить прозвище Жерлыка. Суффикс -ын- в фамилии указывает на принадлежность: «чей?» — Жерлыкин, то есть сын или потомок Жерлыки. Это типичная патронимическая модель для русских фамилий, образованных от прозвищ на -а/-я.

Менее распространённая, но возможная версия — от диалектного «жерлыка» в значении «крикливый, горластый человек». В некоторых говорах «жерло» означало не только горло, но и голос, крик. Тогда прозвище могло закрепиться за обладателем зычного голоса. Однако эта гипотеза слабее: в памятниках письменности и словарях русских народных говоров такое значение почти не встречается, а рыболовная терминология для фамилий — куда более частый источник.

Фамилия редкая и географически привязана к регионам, где был распространён промысел жерлицами: Поволжье, Урал, Сибирь. Встречается в основном в форме Жерлыкин, реже — Жерликин (с путаницей суффикса). В дореволюционных метрических книгах носители фамилии фиксировались в основном среди крестьян и мещан — людей, чей быт был тесно связан с рекой и рыбной ловлей. Дворянских родов с такой фамилией не известно.

Таким образом, предок современного Жерлыкина с высокой долей вероятности был рыбаком или мастером по изготовлению рыболовных снастей. Фамилия не имеет отношения к оружию или военному делу, несмотря на созвучие с «жерлом».