Фамилия Пехотный — редкий случай, когда прозвище или профессиональное обозначение перешло в фамилию почти без изменений, сохранив прямую связь с военным делом. В основе лежит слово «пехота» — род войск, действующий в пешем строю. Однако не стоит торопиться с выводом, что предок обязательно был солдатом-пехотинцем. В русской ономастике фамилии, образованные от названий военных чинов и родов войск (Солдатов, Стрельцов, Казаков), часто давали не самому военному, а его сыну, крестьянину, находившемуся на оброке, или человеку, закреплённому за соответствующим полком. В этом смысле Пехотный мог означать «сын пехотинца» или «человек из пехотного полка».

Словообразовательная модель проста: основа «пехот-» (от «пехота», которое, в свою очередь, от «пеший») плюс суффикс -н- и окончание -ый. Это краткое прилагательное, отвечающее на вопрос «чей?» или «какой?». Такая модель — типичный способ образования русских фамилий от прилагательных, обозначающих принадлежность или характерное свойство (например, Городской, Дворянский, Лесной). В отличие от фамилий на -ов/-ев, которые чаще указывали на отчество или владение, фамилия Пехотный сразу задаёт признак: «относящийся к пехоте».

Интересная деталь: в старых документах фамилия могла писаться с окончанием -ой — Пехотной. Это не ошибка, а архаичная форма ударного окончания (как «Большой» вместо «Большый»). В современном написании закрепился вариант Пехотный, но в переписях XIX века у крестьян и мещан южных губерний можно встретить оба варианта.

Географически фамилия встречается рассеянно, без ярко выраженного гнезда, что характерно для фамилий, возникших из военного сословия: солдатские дети после отставки отцов оседали в разных уездах. В словаре Б. Унбегауна «Русские фамилии» пример Пехотный не приводится, но по аналогии с фамилиями типа Пушкарский или Стрелецкий можно уверенно говорить о её происхождении из служилой среды.

Есть и более прозаичная, хотя и менее вероятная версия: в некоторых говорах «пехотный» могло означать не военного, а просто «пеший», «ходящий пешком» — в противоположность «конному». Такое прозвище могли дать крестьянину, у которого не было лошади. Однако эта гипотеза слабее: в русском языке для обозначения пешего человека чаще использовали слово «пеший», а «пехотный» прочно закрепилось за военным термином. Поэтому основная и самая правдоподобная версия — военная.