Фамилия Двойнишников образована от прозвища Двойнишник. В его основе лежит глагол «двоить» — слово многозначное, поэтому прозвище могло возникнуть в разных обстоятельствах. Двойнишником могли назвать человека, который внешне очень сильно походил на кого-то другого — то есть был двойником. В этом случае прозвище давали не столько по занятию, сколько по удивительному сходству, которое бросалось в глаза окружающим.

Модель образования фамилии типична для русского ономастикона: суффикс -ник- обозначал лицо по характерному признаку или действию, а окончание -ов указывает на принадлежность («чей?» — сын Двойнишника). Со временем потомок человека с прозвищем Двойнишник получил фамилию Двойнишников.

Стоит учесть и другие возможные значения глагола «двоить». В старину так говорили о том, кто раздваивает что-то, делает двойным. Например, в крестьянском быту «двоить» значило пахать поле во второй раз (перепахивать). Тогда Двойнишник — это человек, занятый повторной вспашкой, или, шире, тот, кто выполняет работу дважды. Встречалось и значение «колебаться, сомневаться»: так могли прозвать нерешительного человека. Однако версия с внешним сходством выглядит более естественной для прозвища — оно наглядное, запоминающееся и не требует пояснения.

Известных исторических носителей фамилии Двойнишников в открытых источниках немного, что говорит о её относительной редкости. Географически фамилия встречается в центральных регионах России и на Урале — в документах XVII–XIX веков Двойнишниковы упоминаются среди крестьян и мещан. Это типичная русская фамилия, в основе которой лежит не имя, а живая черта человека — его сходство с другим или особенность поведения.