Фамилия Постыльняк — яркий пример того, как украинская словообразовательная модель «законсервировала» прозвище, связанное с бытом и, возможно, не самой лестной характеристикой человека. В основе лежит корень «постил-», который восходит к слову «постилка» (подстилка, постель) или глаголу «постилать» (стелить). Суффикс -няк в украинских фамилиях часто указывает на носителя признака или профессии: так же образованы Стельмах (от «стель» — столяр) или Шевчук (от «швец» — портной). Постыльняк — это тот, кто имеет отношение к постилке: либо тот, кто её стелет, либо тот, кто на ней спит.

Самая прямая версия — прозвище ленивого, сонного человека, который любит подолгу валяться в постели. В украинских говорах «постиляка» могло означать лежебоку, соню. Менее очевидная, но возможная версия — профессиональное прозвище: работника, который стелил солому или сено для скота, либо слуги, отвечавшего за постели в панском доме. Третья, более редкая гипотеза — связь с диалектным «постіль» (кровать), но в этом случае фамилия могла бы указывать на мастера по изготовлению кроватей или торговца постельными принадлежностями.

Фамилия почти наверняка украинская по происхождению: суффикс -няк типичен для центральных и западных областей Украины. В России она встречается редко и чаще всего у потомков переселенцев с Украины. В польском языке существует схожая фамилия Pościelniak, но Постыльняк — это именно восточнославянская форма с твёрдым «ы» вместо польского «ś».

С точки зрения словообразования, фамилия стоит в ряду однокоренных: Постильняк, Постельняк, Постильник. Разница в суффиксах показывает, как одно и то же прозвище закрепилось в разных регионах. Географически Постыльняки чаще всего встречаются в Винницкой, Хмельницкой и Житомирской областях Украины — это зона, где украинский язык сохранил архаичные формы.

В дореволюционных записях фамилия могла писаться через «и» — Постильняк, так как в украинском языке звук «ы» часто передавался буквой «и». После унификации написания в советское время закрепился вариант с «ы». Носители фамилии — почти исключительно крестьянского сословия, никаких дворянских родов с такой фамилией не зафиксировано.