Фамилия Пахнукова — женская форма от Пахнуков, и её редкость уже сама по себе заслуживает внимания. В отличие от массовых фамилий на -ов, которые образованы от крестильных имён (Иванов, Петров), Пахнуков имеет в основе прозвище, причём неочевидное. Чтобы понять корень, нужно отбросить суффикс -ов, указывающий на принадлежность («чей?» — сын Пахнука). Остаётся основа Пахнук.

Самая вероятная версия связывает её со словом «пахнуть». В русских говорах, особенно северных и сибирских, «пахнук» или «пахнуч» могло быть прозвищем человека с острым обонянием, либо того, кто работал с пахучими веществами — скажем, смолокур, кожевник или торговец пряностями. Менее распространённая гипотеза отсылает к диалектному глаголу «пахнуть» в значении «дуть, веять»: так могли прозвать ветреного, непостоянного человека.

Суффикс -ук (в исходной форме Пахнук) типичен для западнорусских и украинских земель, где он выполнял уменьшительно-ласкательную или патронимическую роль. Однако фамилия Пахнуков встречается в основном в центральной России, что говорит о миграции носителей или о самостоятельном образовании на месте. В любом случае, предок Пахнуковых — человек, выделявшийся либо по запаху, связанному с его делом, либо по характеру, который описывали через метафору ветра.

В дореволюционных переписях фамилия единична, и найти её в дворянских родословных не удастся — скорее всего, это крестьянская или мещанская фамилия, закрепившаяся в одном-двух сёлах. Сегодня носительницы фамилии Пахнукова могут проследить свой род, обратив внимание на области с развитым смолокурением или кожевенным промыслом — там могло родиться это прозвище.