Фамилия Пагальников образована от прозвища или профессии с корнем «пагальн-». В её основе лежит слово «пагальник» — так в некоторых русских говорах, особенно в южных и западных областях, называли палача или мучителя. Соответственно, первый носитель фамилии мог быть либо человеком, выполнявшим эту мрачную работу, либо, что вероятнее, получил такое прозвище за крутой нрав или жестокость. В народе нередко давали «страшные» имена и прозвища как оберег — считалось, что злое прозвище отпугивает нечистую силу и защищает человека.

Модель образования фамилии стандартная для русского ономастикона: суффикс -ов- присоединяется к основе, указывая на принадлежность («чей сын?» — Пагальников). Фамилии с суффиксом -ов/-ев в центральной России и на Севере составляют большинство, поэтому Пагальников — типичная русская фамилия, хоть и с редкой, неблагозвучной для современного уха основой.

Менее вероятная, но возможная версия связывает фамилию с диалектным словом «пагаль» — так в некоторых регионах называли палку, дубину или кол. В этом случае «пагальник» — тот, кто делает палки или пользуется ими, например, пастух или сторож. Однако эта трактовка уступает первой по частотности в говорах и по логике словообразования: суффикс -ник- в значении лица по орудию труда встречается (кузнец — кузнечник), но для «пагаля» такое производное нехарактерно.

В исторических документах фамилия Пагальников встречается крайне редко. По переписям XIX века её носители фиксировались преимущественно в южнорусских губерниях — Курской, Воронежской, а также в Области Войска Донского. Это косвенно подтверждает связь с южнорусскими говорами, где слово «пагальник» бытовало активнее. Сословно Пагальниковы, судя по доступным записям, принадлежали к крестьянам и мещанам — дворянских родов с такой фамилией не обнаружено.

Сегодня фамилия остаётся редкой. По данным современных справочников, она встречается в основном в России и на Украине, причём наибольшая концентрация — в Ростовской и Воронежской областях. Писать её следует через букву «а» в первом слоге: Пагальников, а не Погальников — это закреплено и в словарях русских фамилий, и в паспортных системах.