Фамилия Песчанников — один из тех случаев, где прозвище-основа говорит о месте жительства или роде занятий предка, а суффикс — о его социальном положении. В основе лежит слово «песок» или «песчаный». Чаще всего Песчанниковыми называли людей, живших на песчаной почве, у песчаного карьера или на берегу с песчаным дном. В говорах «песчанник» — это и человек, работающий с песком (например, добытчик или возчик), и местный житель песчаной местности.

Модель образования здесь нестандартная, что придаёт фамилии особый колорит. Обычно от прозвища на -ник (Песчанник) образовывали фамилию с суффиксом -ов: Песчанников. Двойной суффикс «-ник-ов» характерен для фамилий, возникших из профессиональных или топографических прозвищ, часто в среде крестьян и посадских людей. В отличие от фамилий на -ин (Песчанкин), где основа обычно оканчивается на -а/-я, здесь мы видим типичную модель для прозвищ, обозначающих человека по характерному признаку или занятию.

Интересно, что фамилия могла возникнуть и от названия населённого пункта — Песчанка, Песчаное. Таких сёл и деревень в России десятки, особенно в южных и центральных губерниях. Переселенец из такого места, попав в другую местность, получал прозвище Песчанник, а его дети уже становились Песчанниковыми. Географически фамилия тяготеет к областям с песчаными почвами — к Курской, Воронежской, Саратовской губерниям, а также к Дону и Кубани.

Суффикс -ов указывает на то, что фамилия оформилась в великорусской среде, в основном среди крестьянства и мещанства, после отмены крепостного права, когда фамилии активно закреплялись за целыми родами. Дворянских корней у Песчанниковых, скорее всего, нет — это «географическая» или «ремесленная» фамилия, каких большинство в русском ономастиконе. В написании путаница редка: вариант Песчаников (с одной «н») встречается, но он менее точен, так как теряет указание на суффикс -ник, который и отличал прозвище от простого прилагательного.