Фамилия Жыляков — редкий случай, когда написание сразу выдаёт региональное происхождение. Буква «ы» после «ж» вместо привычного «и» указывает на южнорусскую или украинскую фонетику: в этих говорах твёрдое «ж» произносили без смягчения, отсюда и «жы» на письме. В официальных документах XIX — начала XX века такую форму могли закрепить за носителем из Курской, Воронежской, Харьковской губерний или с Кубани. В современном русском языке фамилия чаще пишется через «и» — Жиляков, но вариант «Жыляков» сохранился у части семей как память о диалекте.

Основа фамилии — прозвище Жыляк, которое восходит к слову «жила». В русских говорах «жила» имела несколько значений: скупой, прижимистый человек; тот, кто живёт за чужой счёт; а также — физически сильный, «жилистый» человек. Словарь В. Даля фиксирует «жила» как синоним скряги, а в некоторых областях так называли пронырливого и хитреца. Какое из значений легло в прозвище — сказать сложно, но скорее всего, имели в виду черту характера, а не телосложение: прозвища по скупости были очень распространены.

Суффикс -ов делает фамилию типичной притяжательной моделью: «чей?» — «Жыляков», то есть сын или потомок Жыляка. Такая модель в XVI–XVII веках стала основной для русских фамилий, вытеснив более ранние формы на -ин и -их. Интересно, что в документах XVII века встречаются однокоренные фамилии — Жилин, Жилкин, Жиляев — но Жыляков заметно реже, что подтверждает его локальный характер.

Географически фамилия Жыляков сегодня встречается в основном в Белгородской, Воронежской и Ростовской областях, а также на востоке Украины. Носителей немного, и это не случайно: написание с «ы» не поддерживалось стандартной орфографией, поэтому многие при смене паспортов в советское время перешли на вариант Жиляков. Если человек носит фамилию Жыляков, то почти наверняка его предки — крестьяне из южнорусских чернозёмных губерний, где твёрдое произношение шипящих было нормой.