Фамилия Двойнишникова образована от прозвища Двойнишник. В основе прозвища лежит глагол «двоить» с несколькими значениями. В старину «двоить» могло означать «разделять надвое», «повторять одно и то же действие», а в крестьянском быту — «перепахивать поле дважды». Человек, получивший такое прозвище, мог быть пахарем, отличавшимся особой тщательностью, или же мастером, который делал двойные, сдвоенные предметы.

Однако есть и другая, не менее вероятная версия. Двойнишником могли назвать человека, который был внешне очень похож на кого-то другого — словно его двойник. В русских говорах «двойнишник» иногда обозначало близнеца или человека, имеющего точную копию среди знакомых. Такое прозвище могли дать, чтобы отличить двух похожих друг на друга людей, не состоящих в прямом родстве.

Сама фамилия стоит в женском роде, что довольно обычно: мужская форма — Двойнишников. Суффикс -ник в основе прозвища указывает на лицо по действию или свойству, а типичный русский суффикс -ов/-ев закрепил за потомками принадлежность к роду этого человека. Таким образом, Двойнишниковы — это «дети Двойнишника», то есть потомки того, кого в округе знали по прозвищу, связанному либо с работой, либо с внешним сходством.

Фамилия довольно редкая. Встречается преимущественно в центральных и северных областях России, где говоры сохранили слово «двоить» в бытовом обиходе. В современных справочниках по ономастике её обычно связывают с профессиональным прозвищем, но версия о двойнике-двойнишнике тоже имеет право на существование — оба объяснения не противоречат языковой логике.