Фамилия Гранникова образована от прозвища, а в её основе лежит слово, которое в русских говорах имело несколько значений. Наиболее вероятная версия: прозвище Гранник давали человеку, жившему у грани — то есть у межи, рубежа, границы земельного надела. В этом случае Гранников — тот, кто происходит от такого человека, «Гранников сын». Подтверждение этой версии находим в диалектных словарях: «грань» в значении «межа» широко распространена в северных и центральных областях России.

Менее распространённая, но тоже возможная версия связывает корень с устаревшим словом «гран» — так в некоторых регионах называли громкий звук, стук, шум. Прозвище Гранник могли дать крикливому, шумному человеку. Однако эта гипотеза слабее: следов такого употребления в ономастике почти нет, и логичнее предположить бытовую, «географическую» основу.

Суффикс -ов в фамилии Гранников указывает на типичную для русских фамилий модель принадлежности: так называемые «патронимические» фамилии на -ов/-ев образовывались от имён и прозвищ, оканчивающихся на твёрдый согласный. Форма Гранникова — женский вариант той же фамилии, возникший по грамматической необходимости (дочь, жена Гранникова).

Интересно, что фамилия Гранников встречается заметно реже, чем её «родственники» — Граничев, Гранишкин, Гранильщиков. Последние явно связаны с ремеслом обработки камня (гранильщик), тогда как Гранников остался в стороне от этой профессиональной линии. Это косвенно подтверждает, что предок носителя фамилии был скорее крестьянином или землевладельцем, жившим у грани, чем мастером-ювелиром. В любом случае, фамилия — нечастая, и её носители, вероятно, происходят из одного или нескольких локальных гнёзд в центральной России.