Apellido, poco frecuente y registrado, sobre todo, en la provincia de Barcelona, siendo notable su presencia en la de Girona, y menor en Lleida, Tarragona, Zaragoza, Castelló, Valencia, Alicante, etc.

También en Francia existen, desde tiempos antiguos, familias Vilarnau. Moll, escribe que Vilarnau es el resultado de aglutinar “vila Arnau”. En el “Fogatge” o censo catalán de hogares del año 1358 se cita una casa de Vilarnau en el lugar de Escarp (Lleida).

No obstante, fue en la antigua “colecta de Girona”, que incluía el Rosellón francés, donde florecieron la mayor parte de las familias Vilarnau. Así, según el “Fogatge” del año 1553, un tal “en Vilarnau” vivía en Sant Vicenç de Camós; Berthomeu y Guerau Vilarnau vivían en Pals; Johan Vilarnau vivía en Sant Joan Sescloses, y Ramón, Jordi y Gabriel Vilarnau vivían en Perpinyà. Canadal de Vilarnau, donzell de la Veguería de Girona, fue convocado a Cortes por el Rey Don Alfonso III, desde Sant Cugat, en mayo de 1419.

Guillermo Vilarnau, procedente de Catalunya, estuvo cinco años cautivo en Argel y luego asistió a la conquista de Valencia, donde fue intérprete de Jaume I de Aragón.
En el antiguo Reino de Valencia levantaron los Vilarnau casas en Borriana (1286), Valencia (1354), Almassora (1379), Castellón de la Plana (1398), etc. María Vilarnau Ibisa y Llopis, natural de Oliva (Valencia), probó su nobleza ante el Santo Oficio de la Inquisición de Valencia para casar con Pablo Pí, Familiar de la Inquisición, en 1795.

Armas.- Los de Aragón y Catalunya: En campo de azur, una villa de plata.