Фамилия Переборщикова — женская форма фамилии Переборщиков, а та, в свою очередь, образована от прозвища Переборщик. Прозвище это, скорее всего, профессиональное: так могли называть человека, который занимался переборкой чего-либо. В русских говорах «переборщить» имело не только переносное значение «хватить лишку», но и вполне конкретное — «перебирать, сортировать, отделять зёрна от шелухи». Соответственно, Переборщиком могли прозвать либо мельника, либо работника на зерновом току, либо мастера, который вручную перебирал товар (например, щетину, пушнину или лён) для отбраковки.

Модель образования фамилии проста и типична для центральной России: основа «переборщик» плюс суффикс принадлежности -ов, который давал ответ на вопрос «чей?» — сын Переборщика. Ударение в фамилии, скорее всего, падает на третий слог: Перебо́рщиков. Интересно, что в отличие от многих «ремесленных» фамилий, эта не получила широкого распространения. Причина в том, что слово «переборщик» довольно быстро утратило узкое профессиональное значение и стало восприниматься как просторечное «тот, кто перебарщивает». Из-за этого фамилия могла казаться неблагозвучной или комичной, и её носители могли менять её на более нейтральные варианты.

Регионально фамилия Переборщиков встречается редко, в основном в Поволжье и на Урале, куда в XVIII–XIX веках переселялись крестьяне из центральных губерний. Встречаются также единичные случаи бытования фамилии в донских и кубанских станицах, что может указывать на переселение казаков или отставных солдат. Сословно предки Переборщиковых, скорее всего, были государственными или помещичьими крестьянами — ремесленное прозвище указывает на человека, который работал руками, а не на дворянина или купца первой гильдии.

С точки зрения словообразования фамилия примечательна тем, что в ней сохранился продуктивный суффикс деятеля -щик, который в русских фамилиях встречается реже, чем -ник или -арь. Сравните с однокоренными фамилиями Переборов, Переберухин — они образованы от глагольных основ, но без указания на конкретное занятие. Переборщиков же изначально давал чёткую профессиональную характеристику, что делает его ценным для историков ремёсел.