Фамилия Чальникова — женская форма фамилии Чальников, и её происхождение стоит искать в прозвище или профессии, а не в крестильном имени. Основа здесь — слово «чальник», которое в русских говорах имело конкретное значение. В словаре Владимира Даля «чальник» — это «начальник, старшина, большак». Однако с уменьшительным или уничижительным оттенком: такое прозвище могли дать человеку, который любил командовать, но не имел на то реальной власти, или же, наоборот, мелкому начальнику.

Вторая, более бытовая версия, связана с глаголом «чалить» — «цеплять, привязывать, зацеплять». В этом случае «чальник» мог быть прозвищем рыбака, который ставил снасти, или бурлака, который причаливал лодки. В северных и волжских говорах слово «чалить» было в ходу, поэтому географически фамилия могла возникнуть в Архангельской, Вологодской или Ярославской губерниях. Сравните с фамилиями Чалкин, Чаликов — они от того же корня, но с разными суффиксами.

Суффикс -ов в фамилии Чальников указывает на типичную модель «сын такого-то»: Чальник → Чальников, то есть «потомок Чальника». Форма на -ова, соответственно, женская. Фамилия редкая, не входит в сотни самых распространённых. Встречается в основном в центральной России и Поволжье, что подтверждает связь с промысловым или бытовым прозвищем. Знаменитых носителей с этой фамилией в истории не зафиксировано, поэтому её ценность именно в бытовом и диалектном следе — она хранит память о живом народном слове, которое почти исчезло из речи.