Фамилия Двойняков — одна из тех, что образована напрямую от особенности человека, и здесь всё довольно прозрачно. В её основе лежит слово «двойняк» — так в русских говорах называли близнеца, одного из двойни. Соответственно, прозвище Двойняк давали либо тому, кто сам родился близнецом, либо, реже, отцу двойняшек. Фамилии на -ов, образованные от подобных прозвищ, типичны для центральной России и Поволжья, и Двойняков здесь не исключение.

Интересно, что прозвище Двойняк могло иметь и переносный смысл. В некоторых диалектах «двойняком» называли не только человека, родившегося с братом или сестрой, но и того, кто делал что-то вдвойне, например, пахал на двух лошадях, носил два ведра или даже имел двойной подбородок. Однако самая прямая и вероятная версия — именно родственная связь с близнецом. В отличие от фамилии Двойников, которая могла быть образована от имени Двойник (также означавшего близнеца), форма Двойняков тяготеет к простонародному, более бытовому варианту прозвища.

С точки зрения словообразования, суффикс -як в основе «двойн-» характерен для прозвищ, указывающих на внешний признак или особенность (ср. Здоровяк, Горбунок). Фамилия Двойняков не относится к числу очень редких, но и массовой не стала — она встречается в основном в областях, где был распространён этот диалектный вариант слова «близнец». По данным переписей, носители фамилии рассеяны по всей России, но заметные скопления есть в Волгоградской и Ростовской областях, что косвенно указывает на южнорусское или донское происхождение части родов.