Фамилия Огнистая — редкий пример русской фамилии, образованной не от имени, ремесла или географического названия, а напрямую от прилагательного. В этом её главная особенность. Если бы предка прозвали Огнистым, то есть «пламенным», «огненным», «ярким», то его потомки могли получить фамилию в полной, неизменной форме — Огнистый или Огнистая. Такая модель (полное прилагательное в роли фамилии) характерна для южных и западных регионов России, а также для украинских и белорусских земель, где распространены фамилии на -ий, -ая, -ое.

Основа «огн-» восходит к общеславянскому слову «огонь». Прозвище Огнистый могли дать человеку с рыжими волосами, вспыльчивым характером, либо тому, кто работал с огнём — кузнецу, печнику, плавильщику. В некоторых говорах «огнистый» означало «блестящий», «искристый», что тоже могло относиться к внешности или поведению. В отличие от более частых фамилий Огнев, Огнёв (с суффиксом -ев, указывающим на «сын Огня»), Огнистая сохраняет исходную форму прозвища без патронимического суффикса.

Встречаемость фамилии крайне низкая. В современных базах данных Огнистая фиксируется единично, преимущественно в Сибири и на Урале — регионах, куда в XVIII–XIX веках переселялись крестьяне из центральной России. Возможно, фамилия имеет украинские корни: в украинском языке прилагательное «огнистий» (огненный) более употребительно, чем в русском, и там фамилии на -ий встречаются чаще.

С точки зрения словообразования, Огнистая — это субстантивированное прилагательное в женском роде. Мужской вариант — Огнистый. Такие фамилии не склоняются по падежам по правилам прилагательных, а остаются неизменными: «у Огнистой», «к Огнистому». Это создаёт путаницу при заполнении документов, но именно такая форма — прямой след прозвища, которое не успело обрасти типичными фамильными суффиксами.