Os verbos em questão são realmente sinónimos e poderiam substituir-se mutuamente em contextos onde signifiquem «adotar», se não fossem alguns problemas para a compreensão que advêm do facto de filiar (com afiliar) se ter especializado no sentido de «unir-se a uma corporação ou entidade» , enquanto afilhar, que é pouco usado, se deverá empregar no sentido de «adotar» (cf. Dicionário Houaiss). O mesmo se aplica às relações entre afilhado e filiado (ou afiliado), que historicamente eram praticamente sinónimos, mas que têm divergido semanticamente.
Assim, muito embora em certos dicionários (por exemplo, o Dicionário Houaiss) a forma participial afilhado figure como adjetivo na aceção de «que se agregou a (um ideal, partido etc.)», assim coincidindo semanticamente com filiado e a sua variante afiliado, não se deve substituir estas por aquela, pela razão de afilhado se ter especializado como substantivo, com o significado «pessoa em relação ao padrinho e/ou à madrinha» e, em sentido figurado, «protegido; favorito».
Refira-se que Dicionário da Língua Portuguesa da Porto Editora regista a forma afiliar, remetendo-a para filiar, a que atribui as seguintes aceções:
«verbo transitivo 1. adotar como filho; perfilhar; 2. entroncar; 3. estabelecer a filiação de; 4. admitir em seita, comunidade ou partido; 5. fazer derivar; 6. [figurado] estabelecer a ligação ou a origem de. verbo pronominal 1. derivar; 2. originar-se; 3. inscrever-se como membro ou sócio.»
Quanto ao verbo afilhar, o mesmo dicionário regista-o com o significado de «dar filhos ou rebentos», permitindo assim aproximá-lo de afiliar e filiar nas aceções 1, 2 e 3 do seu uso como verbos transitivos. Diga-se que o Dicionário Houaiss é mais claro quanto à possibilidade de afilhar ser sinónimo de afiliar/filiar, porque estas formas acabam por ter em comum a aceção de «aceitar como um filho; adotar». Mesmo assim, como se disse, a especialização de filiar/afiliar como «agregar(-se), unir(-se) a corporação, clube, entidade, sociedade etc.; inscrever(-se) como sócio ou membro», relegando afilhar para designar o mesmo que adotar, reduz a probabilidade de afilhar ocorrer em seu lugar.