Фамилия Хмельников произошла от прозвища Хмельник, которое, скорее всего, относилось к «профессиональным» именованиям. В основе лежит нарицательное «хмель» — вьющееся растение с длинным тонким стеблем, поэтому Хмельником могли прозвать человека, который выращивал хмель, варил пиво или торговал хмельными напитками. Такое прозвище закреплялось за человеком как наиболее употребительное именование и со временем легло в основу фамилии: потомок Хмельника получал фамилию Хмельников.

Словообразовательная модель здесь простая и прозрачная: к основе Хмельник добавляется типичный для русских фамилий суффикс притяжательности -ов, отвечающий на вопрос «чей?». То есть Хмельников буквально означает «сын Хмельника». Это одна из самых массовых моделей русских фамилий, по которой образованы и тысячи других — от Кузнецовых до Плотниковых, но с той разницей, что в основе здесь не ремесло, а конкретный промысел, связанный с хмелем.

Стоит различать прозвище Хмельник и фамилию Хмельников от однокоренных, но самостоятельных фамилий Хмелев, Хмелёв, Хмельницкий. Хмельницкий, например, чаще указывает на происхождение из конкретного места — города Хмельник или села с похожим названием, тогда как Хмельников прямо говорит о прозвище предка. Впрочем, нельзя исключать и вариант, что прозвище Хмельник давали человеку, жившему у хмелевого поля или владевшему им, — в этом случае профессиональный оттенок сохраняется, но добавляется и территориальный.

Безусловно, фамилия Хмельников — замечательный памятник славянской культуры, но процесс формирования каждой отдельной фамилии мог быть длительным и не всегда имел привязку только к одной местности. Окончательно говорить о точном времени и месте происхождения фамилии Хмельников можно лишь на основании серьезных генеалогических исследований, а пока мы можем уверенно утверждать главное: предки носителей этой фамилии так или иначе были связаны с хмелем — выращивали его, перерабатывали или торговали результатом.