Фамилия Гниляк — редкий случай, когда прозвище сохранилось почти без изменений, без типичных фамильных суффиксов вроде -ов или -ин. Суффикс -як в русской ономастике указывает на носителя признака: если человек был Гниляк, значит, в основе лежало прямое или переносное значение слова «гнилой». Чаще всего так называли слабого, болезненного, хилого человека — того, кто «гниёт» на глазах. В крестьянской среде, где физическая сила ценилась высоко, такое прозвище могло закрепиться за тем, кто часто болел или имел хрупкое телосложение.

Менее очевидная, но правдоподобная версия связана с профессией или бытом. Гниляком могли прозвать человека, работавшего с гнилым деревом или жившего в сырой, подгнившей избе. В северных и центральных губерниях России слово «гниль» употребляли и по отношению к болотистой, топкой почве — отсюда могло возникнуть прозвище для того, кто жил на «гнилом месте». В любом случае, основа фамилии — не от имени, а от негативной характеристики, что типично для «мирских» прозвищ, которые давали в деревне для узнаваемости, а не для обиды.

Географически фамилия встречается редко и не образует крупных гнёзд. Наибольшая концентрация носителей — в западных областях России, на границе с Беларусью и Украиной, где суффикс -як вообще продуктивен. В украинской и белорусской среде Гниляк могло быть не прозвищем, а фамилией, образованной от диалектного «гниляк» — то есть гнилой плод или овощ, что опять же отсылает к внешности или характеру.

Сравнение с однокоренными фамилиями — Гнилов, Гнилкин, Гнилозубов — показывает, что Гниляк стоит особняком: она не прошла стадию «притяжательного» суффикса. Это говорит о том, что фамилия закрепилась в устной форме, без канцелярского переоформления, и могла возникнуть позже, уже в XIX веке, когда прозвища стали записывать как есть. Дворянских корней у неё нет — это стопроцентно крестьянская или мещанская фамилия, без намёка на служилое сословие.