Фамилия Звездилина — это, скорее всего, не женская форма, как кажется на первый взгляд, а исходная мужская фамилия Звездилин, которая закрепилась за женщиной по наследству или по мужу. Модель образования здесь классическая для центральной России: суффикс -ин указывает на принадлежность «чей?» — сын или слуга человека, которого называли по прозвищу или имени.

Основа фамилии — слово «звезда». Но напрямую к небесному светилу она может и не относиться. В русских говорах «звездой» называли не только астрономический объект. Было и переносное, часто ироничное прозвище для человека видного, но с гонором, или, напротив, для яркого, но неосновательного. В некоторых диалектах «звездила» — это тот, кто много о себе думает, задаётся. Встречалось и мирское имя Звезда — нецерковное, данное в народе в надежде, что ребёнок будет таким же заметным и удачливым.

Менее вероятная, но возможная версия — связь с глаголом «звездить» в значении «бить, хлестать» (от «звездануть»). В этом случае прозвище Звездила мог получить человек с тяжёлой рукой или буйный драчун. Однако такая основа встречается реже, чем прозвища от существительного.

Фамилия Звездилин (и соответственно Звездилина) — достаточно редкая. Она не входит в списки самых распространённых русских фамилий, не имеет выраженного географического центра, хотя единичные носители встречаются по всей России, особенно в Поволжье и центральных областях. Это говорит о том, что фамилия возникла в конкретном роду, а не массово — например, в среде однодворцев или крестьян одной волости.

Таким образом, предок современных Звездилиных, скорее всего, получил прозвище за свою заметность, яркость или, наоборот, за излишнюю самоуверенность. В официальных документах XVIII–XIX веков это прозвище закрепилось как фамилия, и к началу XX века уже не воспринималось как обидное, а стало родовым именем.