Фамилия Батальщиков образована по самой распространённой в русском языке модели: от основы существительного с помощью суффикса -щик- и фамильного суффикса -ов. -Щик — это суффикс деятеля, обозначающий человека по профессии, ремеслу или роду занятий. В данном случае основа — «батал», но не в значении «битва» (французское bataille), а в значении «баталия» как устаревшее название ярмарочного или кулачного боя. Однако есть и более бытовая, рабочая версия.

Основное значение, которое вскрывает словообразовательный разбор, — «сын батальщика». Кто такой батальщик? В русских говорах, особенно на юге и в центральных областях, «батальщиком» называли либо устроителя кулачных боёв (баталий), либо, что гораздо вероятнее, — ремесленника, который делал баталы. Батал — это старинное название большой деревянной колотушки, тяжелого молота, которым дробили руду на уральских заводах, месили глину в кирпичном производстве или забивали сваи. Таким образом, Батальщиков — это, скорее всего, потомок мастерового человека, работавшего с баталом: рудокопа, строителя или плотника.

Менее вероятна, но не исключена версия, связывающая фамилию с военным контекстом. В XVIII–XIX веках «батальщиком» могли в шутку прозвать забияку, драчуна или, наоборот, отставного солдата, любившего рассказывать о былых сражениях. Однако в крестьянской и рабочей среде, где фамилии чаще всего и закреплялись, прозвище по орудию труда выглядит убедительнее.

Географически фамилия тяготеет к регионам, где было развито горное дело или кустарное производство: Урал, Поволжье, центрально-чернозёмные губернии. Встречается она нечасто, что говорит о её профессионально-ремесленном происхождении — такие фамилии редко становились массовыми, в отличие от «поповских» или «крестьянских» по имени. Сравните с однокоренными фамилиями Баталов, Баталин, Баташев — все они восходят к тому же корню, но с разными суффиксами, что подтверждает живую словообразовательную игру в русской ономастике.

Сословная принадлежность первых носителей, скорее всего, была недворянской: мастеровые, государственные крестьяне, реже — мещане. В дворянские родословные книги эта фамилия не попала, что типично для фамилий, образованных от названий рабочих инструментов и ремёсел.