Фамилия Федонникова — редкий случай, когда женская форма закрепилась в документах, но исходная мужская (Федонников) восстанавливается без труда. В основе лежит имя или прозвище Федонник, которое, в свою очередь, образовано от канонического имени Феодор (в народной форме Фёдор) с помощью суффикса -онник. Эта модель — нестандартная: обычно от Фёдора делали Федюков, Федькин, Федорищев, а здесь мы видим суффикс, характерный скорее для притяжательных прилагательных от прозвищ (ср. Солонник от Соловей, Голонник от Голый). То есть Федонником могли называть человека, чем-то напоминавшего Фёдора, но не носившего это имя официально — например, слугу, крепостного или работника, приписанного к некоему Фёдору.

Суффикс -ов в фамилии указывает на принадлежность: «чей?» — Федонников, то есть сын или потомок Федонника. Географически фамилия тяготеет к южнорусским и центральным областям (Воронежская, Тамбовская, Рязанская губернии), где диалектное произношение часто смягчало или перестраивало суффиксы. Встречается она редко: по переписям XIX века носители в основном числились крестьянами и однодворцами, то есть людьми, чьи предки несли сторожевую службу на южных границах.

Интересная деталь: написание Федонников (с двумя «н») — не опечатка, а результат стяжения: основа Федонник плюс суффикс -ов даёт двойное «н», которое в бытовой записи могло сохраняться или, наоборот, сокращаться до одного. В современных справочниках фамилию иногда путают с Федонниковым (от Федоня — уменьшительное от Феодор), но разница в суффиксе существенна: Федоня даёт Федонькин или Федонев, а не Федонников. Таким образом, фамилия Федонникова — свидетельство о том, что предок нёс прозвище, образованное не напрямую от имени, а через характерную для русских говоров суффиксальную цепочку, которая почти не встречается у дворянских родов.