Фамилия Подземельникова звучит так, будто её носитель родом из какого-то фантастического романа. На деле она имеет совершенно прозаическое, хотя и редкое, происхождение. В её основе лежит не географическое название и не мифическое подземелье, а прозвище, связанное с человеческим характером или поведением.

Разберём словообразовательную цепочку. Основа фамилии — «подземельник». Это слово в русских говорах имело несколько значений. Самое вероятное — «тайный, скрытный человек», тот, кто «живёт как в подземелье», нелюдимый или ведущий замкнутый образ жизни. В некоторых диалектах «подземельником» могли назвать и крестьянина, который прятал урожай или имущество от посторонних глаз, то есть был чрезвычайно осторожным. Менее распространённая версия — прозвище для человека, работающего в шахте или руднике, но для центральной России это было нетипично.

Суффикс -ник- в основе указывает на род занятий или характерную черту (ср. «лесник», «охотник»). Окончание -ов- и женская форма -а — стандартный способ образования фамилий от мужских прозвищ на согласный. Таким образом, Подземельников — это «сын Подземельника», то есть потомок человека с соответствующим прозвищем.

Фамилия редкая и, скорее всего, имеет очаговое распространение. В дореволюционных переписях она могла встречаться в северных и центральных губерниях, где диалектное слово «подземельник» было в ходу. В отличие от фамилий вроде Подземный или Подземов, которые могли возникнуть от названия деревни (например, Подземная), фамилия Подземельникова однозначно прозвищного типа.

Сравнение с однокоренными фамилиями (Подземный, Подземов) показывает разницу в суффиксах: -ов чаще прикреплялся к прозвищам, а -ин — к именам и словам на -а. Фамилия Подземельникова стоит особняком — её корень длиннее и конкретнее, что говорит о более позднем и локальном возникновении. В словарях Б. Унбегауна и В. Никонова эта фамилия не упоминается, что подтверждает её редкость.