Фамилия Хиля почти наверняка родилась из прозвища, а не из крестильного имени. В.И. Даль фиксирует нарицательное «хиль» — так в старину называли хилого, слабого человека. Слово родственно глаголам «хилеть», «захилеть», то есть чахнуть, терять силы. Логика простая: Хилем могли окликнуть вялого, болезненного мальчика или мужчину, который часто болел и не отличался крепким сложением. Прозвища такого рода на Руси давали не в обиду, а как оберег: называя ребёнка Хилей, родители как бы обманывали злые силы, надеясь, что сын вырастет здоровым и красивым вопреки «хилому» имени.

Менее убедительна версия, связывающая фамилию с именем Хиля — украинским вариантом краткой формы Филя. Так на Украине и в южнорусских говорах могли сокращать имена Филимон, Филипп, Феофил и другие, начинающиеся с «фи-». Но если бы фамилия пошла от канонического имени, мы бы чаще встречали формы Филя, Филин или Филичев. Форма с начальным «х» указывает именно на прозвищную основу от «хиль», а не на имя. Совсем маловероятной выглядит связь с баскским словом hil («месяц», «убить», «умереть») — для русской фамилии это чужеродный след, который не подтверждается ни географией, ни историей.

Сама фамилия застыла в форме, типичной для украинских и белорусских прозвищных фамилий, которые не получили суффикса -ов/-ев или -ин. В русском языке такие фамилии часто склоняются как существительные: Хиля, Хили, Хиле. Это говорит о том, что предки носителей фамилии жили, скорее всего, на территории современной Украины или в южных областях России, где прозвища нередко переходили в фамилии без изменений. Встречаются и родственные фамилии — Хилый, Хилов, Хилько, — но Хиля выделяется именно своей краткостью и прямым указанием на исходное прозвище.