Фамилия Гранчакова женская, но образована от мужской формы Гранчаков, а та, в свою очередь, — от прозвища или мирского имени Гранчак. Основа здесь — южнорусское или украинское слово «гранчак», которое в разных говорах означало либо мастера-гранильщика (того, кто гранит камни, делает гранёные изделия), либо человека с характерной внешностью — угловатого, «гранёного», резкого в движениях или суждениях.

Суффикс -ак в восточнославянских фамилиях типичен для прозвищ, указывающих на занятие или отличительную черту: рыбак, козак, гончак. Гранчак — из того же ряда. Затем к основе добавился патронимический суффикс -ов, и получилась фамилия Гранчаков, означавшая «сын (или потомок) Гранчака». Женская форма Гранчакова закрепилась за женщинами как вариант отцовской или мужниной фамилии.

В отличие от более распространённых «каменных» фамилий типа Каменев или Гранитов, Гранчаков/Гранчакова держится на конкретном ремесле — гранильном деле. В дореволюционной России гранильщики работали с драгоценными и полудрагоценными камнями, особенно на Урале и в некоторых слободах под Москвой. Однако не исключено, что Гранчаком могли прозвать и просто человека с резкими чертами лица или неуживчивым характером — прозвища часто были меткими и не всегда лестными.

Географически фамилия встречается в основном в центральных и южных областях России, а также на востоке Украины. Встречается и вариант Гранчак — без суффикса -ов, что типично для украинской ономастики. В XIX веке носители фамилии могли быть как крестьянами, так и мещанами, занимавшимися ремеслом, но в целом фамилия не принадлежала к дворянским или купеческим родам — она демократичная, «рабочая» по происхождению.