Фамилия Истопленников — один из тех случаев, когда профессиональное прозвище предка застыло в суффиксальной форме, причём довольно редкой. В основе лежит слово «истопленник». В русских говорах так называли человека, который топил печи, — истопника, но с оттенком либо постоянной занятости, либо подневольного положения. Суффикс -енник в данном случае указывает на лицо по действию, которое оно выполняет регулярно или по обязанности: ср. «ссыльнопоселенец», «утопленник» (хотя там другая семантика). Сама модель образования фамилии — от существительного на -енник плюс патронимический суффикс -ов — встречается нечасто. Гораздо привычнее видеть Истопникова или Истопниченко, а здесь цепочка удлинилась: прозвище Истопленник → «чей сын?» Истопленников.

По смыслу фамилия прозрачна: предок мог быть истопником в барском доме, в казённом учреждении или, например, в бане. В северных и центральных губерниях России истопников нередко держали при церквях и монастырях — топили храмы и кельи. Возможно, прозвище закрепилось за человеком, который не просто топил, а делал это постоянно, как закреплённый за печами работник. В документах XVII–XVIII веков встречаются крестьяне и дворовые люди с прозвищем Истопленник, но фамилия в такой форме — явление более позднее, скорее всего, оформившееся после отмены крепостного права, когда бывшим дворовым давали фамилии по их прежним обязанностям.

Географически фамилия привязана к северо-востоку европейской России: больше всего Истопленниковых в старых переписях Вятской и Пермской губерний. Это объяснимо: в холодном климате профессия истопника была востребована, а суффикс -енник характерен для севернорусских говоров. За пределами этих регионов фамилия редка.

В написании возможна путаница: не путать с Истопниковым (от «истопник») или с Истоминым (от «истома»). Фамилия Истопленников — именно о печном деле, а не о физическом состоянии.