Фамилия Кахельник — редкий пример, где основа не славянская, а корень ясен почти без словаря. В ней слышится немецкое или идишское «Kachel» — изразец, плитка, кафель. Суффикс «-ник» в русском языке указывает на человека по профессии или роду занятий (ср. печник, стекольщик). Таким образом, Кахельник — это «кафельщик», мастер по изготовлению или укладке керамической плитки, изразцов. Фамилия профессиональная, а не топонимическая или от имени.

Слово «кахель» пришло в русские говоры через западные диалекты немецкого (Kachel). В центральной России и на юге изразцы называли «кахлями» или «кахляной печью». Носитель фамилии, вероятно, был ремесленником, работавшим с печным кафелем — дорогим и статусным материалом в домах зажиточных горожан и дворян XVII–XIX веков. Изразцы часто делали переселенцы-немцы, приглашённые мастера, а также местные, перенявшие технологию.

Модель образования — суффикс «-ник» от заимствованной основы — нетипична для русских фамилий, но встречается в среде, где ремесло было узким и требовало иностранного термина. Фамилия могла закрепиться как у русских, так и у обрусевших немцев или евреев, занимавшихся этим делом. Встречается она преимущественно на западе и юге России, в регионах, где было развито печное производство, например, на Украине, в Белоруссии, в Поволжье.

Спорных версий немного: иногда Кахельник ошибочно связывают с «кошель» или «кохель» (кухня), но это натяжка. Фонетика и реалии ремесла говорят в пользу «кафельщика». Фамилия не получила широкого распространения, осталась редкой и локальной — как и само ремесло, которое в XX веке почти исчезло с массовым производством.