Фамилия Постерников образована от прозвища или профессии, связанной со словом «постернак» — так в старых русских говорах называли пастернак, корнеплод, который активно употребляли в пищу. Исходное слово заимствовано из немецкого (Pastinak) или польского (pasternak), и в русских диалектах оно дало несколько вариантов: «постернак», «постерняк», «постерник». Человек, занимавшийся выращиванием или продажей пастернака, мог получить прозвище Постерник, а его потомки стали Постерниковыми.

Словообразовательная модель здесь типичная для русских фамилий: суффикс -ов указывает на принадлежность («чей?» — сын Постерника). Основа «постерник» — это либо прямое название огородника, либо прозвище, данное с оттенком иронии или по характерному признаку (например, любитель блюд из пастернака). Менее вероятна, но возможна связь с диалектным «постерна» — «постный, скудный», но эта версия слабее, так как кулинарная основа встречается в фамилиях чаще.

Географически фамилия тяготеет к южнорусским и центральным областям, где пастернак был распространён в огородничестве, но встречается и в Поволжье. В отличие от фамилий на -ский, которые часто указывают на дворянское или географическое происхождение, Постерников — типично «ремесленная» фамилия крестьянского или мещанского сословия. Её родственники по корню — Постернаков, Постерняков, а также менее прозрачные Пасербский и Пастернак (через украинский вариант). В словарях Б. Унбегауна и В. Никонова эта фамилия не выделяется отдельно, но вписывается в обширную группу «овощных» фамилий (Огурцов, Капустин, Репкин).

В написании стоит обратить внимание на букву «о» в первом слоге: она нередко заменялась на «а» в диалектах, поэтому в старых документах можно встретить варианты Пастерников или Постернаков. Постерников — одна из тех фамилий, где за бытовым, на первый взгляд, корнем стоит конкретная занятость предка, а не случайное прозвище.