Фамилия Болотников — классический пример русской фамилии, образованной от прозвища с помощью патронимического суффикса -ов. Это значит, что в основе лежало прозвище Болотник, а фамилия на -ов отвечала на вопрос «чей сын?»: сын Болотника, то есть Болотников. Суффикс -ник в прозвище указывает на человека, связанного с болотом: либо жившего рядом, либо промышлявшего на болоте (собирал ягоды, руду, охотился на птицу). В говорах болотником называли и нелюдимого, угрюмого человека — по ассоциации с глухим, сырым местом.

Одно из ранних упоминаний фамилии зафиксировано в конце XV века: в 1473 году в Звенигороде записан Леонтий Афанасьевич Болотников. Это одна из старейших документальных фиксаций, что говорит о древности прозвища и его бытовании в служилой среде Московского княжества. Не стоит думать, что все Болотниковы происходят из одного рода; прозвище Болотник было распространённым и могло возникать независимо в разных регионах — везде, где были болота.

Самая известная историческая фигура с этой фамилией — Иван Исаевич Болотников, предводитель крестьянского восстания 1606–1607 годов. Однако его прозвище и происхождение фамилии — отдельная загадка: по некоторым сведениям, он был холопом князя Телятевского, и фамилия могла быть дана ему по месту рождения или по отцу. В любом случае, массовое закрепление фамилии Болотников у крестьян и мещан произошло уже после отмены крепостного права, когда бывшим крепостным давали фамилии по прозвищам предков. Таким образом, современные носители фамилии могут быть потомками как служилых людей XV века, так и крестьян, получивших фамилию по семейному прозвищу.