Фамилия Просвирнов напрямую связана с церковным бытом и ремеслом, без которого не обходилось ни одно богослужение. В её основе лежит прозвище Просвирень, а оно, в свою очередь, происходит от слова «просвира» (или «просфора») — круглого хлебца из пшеничного квасного теста с изображением четырёхконечного креста на верхней корочке. Эти хлебцы православные используют для таинства причащения и при поминании живых и усопших, так что человек, носивший такое прозвище, был хорошо известен в своей общине.

Прозвище Просвирень относится к числу «профессиональных» именований. Так на Руси называли тех, кто занимался выпечкой просвир — обычно это были женщины (просвирни), но и мужчины не были редкостью. Пекарь, снабжавший храм литургическим хлебом, занимал заметное место в приходе: его труд требовал чистоты, благоговения и строгого соблюдения рецептуры. Поэтому прозвище Просвирень легко закрепилось за человеком как основное, вытеснив крестильное имя в повседневном обиходе.

Словообразовательная модель здесь прозрачна: к основе «просвир-» добавили суффикс «-ень», характерный для прозвищ, а затем, когда в XV–XVII веках на Руси начали массово формироваться наследственные фамилии, к этому прозвищу присоединили типичный русский суффикс «-ов». Получилась форма притяжательного прилагательного: Просвирнов — то есть «сын Просвирня». Такой путь — от прозвища через отчество к фамилии — прошли тысячи русских родов, и Просвирновы здесь не исключение.

Интересно, что фамилия сохранила архаичную форму слова «просвира» (с буквой «и»), тогда как в современном церковном обиходе чаще используют «просфора». В говорах и старых документах встречаются оба варианта, но именно «просвира» дала жизнь целому гнезду родственных фамилий: Просвирнин, Просвирников, Просвиряков. Все они указывают на одно занятие предков, но Просвирнов выделяется тем, что в основе лежит личное прозвище, а не прямое обозначение профессии.

Сословной принадлежности фамилия не отражает: просвирни и просвирни встречались и среди посадских людей, и среди крестьян, и в среде духовенства. Чаще всего носители фамилии встречаются в центральных и северных регионах России, где приходская жизнь была особенно устойчивой. В архивных записях фамилия фиксируется с XVII века, но точных дат и имён первых носителей мы не знаем — такие сведения сохранились лишь по отдельным родам.