Фамилия Муравник — редкий случай, когда прозвище перешло в фамилию почти без изменений, минуя типичные патронимические суффиксы -ов, -ев или -ин. Она образована напрямую от нарицательного слова «муравник» — жилище муравьёв, куча из хвои и земли. В основе лежит не столько род занятий, сколько внешняя черта или бытовая деталь: так могли прозвать человека неопрятного, лохматого, с торчащими в разные стороны волосами, напоминающими муравьиную кучу. В русских говорах «муравником» называли и мохнатого, косматого человека — эта семантика закрепилась в прозвищах с XVI–XVII веков.

Словообразовательная модель нетипична для русских фамилий. Обычно прозвища на -ник (бортник, швец, рыбник) давали по ремеслу, но «муравник» к профессии не относится. Это чисто бытовое, описательное прозвище, которое закрепилось за человеком без дополнительных суффиксов. Встречаются и варианты с окончанием -ов (Муравников), но форма Муравник — более древняя, архаичная, характерная для северных и центральных областей России, где прозвища дольше сохранялись в документах без переоформления.

Географически фамилия редкая, но не единичная. Основные очаги — Псковская, Тверская и Новгородская области, а также юг Беларуси. В польской и белорусской ономастике встречается фамилия Mrównik, что подтверждает общеславянский характер прозвища. Второе возможное объяснение — происхождение от названия населённого пункта Муравник (такие деревни есть в Беларуси и на Украине), но это менее вероятно: топонимические фамилии обычно оформляются суффиксами -ский или -цкий.

В словаре Б. Унбегауна «Русские фамилии» модель на -ник без суффикса упоминается как одна из самых старых, вытесненных позднее формами на -ов. Муравник — живой пример этого слоя, сохранившийся в крестьянской среде. Социально фамилия почти наверняка крестьянская: в дворянских родословных она не зафиксирована.