Фамилия Живилло образована от мирского имени или прозвища Живилло, которое восходит к прилагательному «живой». В словаре В. И. Даля это слово имеет несколько значений: «сущий, здравый, не мертвый», а также «резвый, проворный, бойкий». Имя Живилло могли дать младенцу с пожеланием здоровья, долгой и счастливой жизни — такой обычай был распространён у восточных славян, где охранительные имена, связанные с жизнью, давали, чтобы уберечь ребёнка от болезней. Но не менее вероятно, что фамилия пошла от прозвища: Живилло — человек подвижный, неунывающий, полный жизненной энергии. Оба варианта объяснения не противоречат друг другу, а скорее дополняют: в основе лежит один корень, но разные мотивы наречения.

Сама фамилия Живилло — редкая по модели. Суффикс -илл- встречается в русских фамилиях нечасто; он характерен для прозвищных основ, образованных от глаголов или прилагательных с экспрессивным оттенком (ср. Дурило, Губило). Такие формы обычно закреплялись за человеком по яркому внешнему или поведенческому признаку. У фамилии Живилло нет типичного русского окончания -ов/-ев или -ин, что указывает на её происхождение либо из западнорусских земель (Белоруссия, Украина), либо из среды, где фамилии застыли в исходной форме без патронимических суффиксов. Встречается она в основном на юго-западе России и в Беларуси, что подтверждается данными современных телефонных справочников.

Словообразовательно фамилия прозрачна: корень жив- (от «жить», «живой»), суффикс -илл- и окончание -о. Ударение, скорее всего, падает на второй слог: Живи́лло. В польском языке есть похожая фамилия Żywioł, но связь с ней неочевидна. В ономастических работах фамилия Живилло не получила подробного разбора, что объясняется её редкостью. Однако по аналогии с другими фамилиями на -илло (Гудилло, Томилло, Дубилло) можно уверенно говорить о её прозвищном происхождении: она называла человека по качеству, которое бросалось в глаза окружающим.