Фамилия Шелковнникова — вариант женского рода от Шелковнников, и её разговорная форма с двумя «н» в корне не случайна. В основе лежит не столько слово «шёлк», сколько конкретное ремесло: шелковник — это либо торговец шёлком, либо, что вероятнее, мастер по изготовлению шёлковых тканей. В русских говорах «шелковником» могли называть и червя-шелкопряда, но прозвище человеку давали по занятию, а не по насекомому. Суффикс -ник- указывает на деятеля: шелковник — тот, кто имеет дело с шёлком. Дальше по модели «шелковник + -ов» образовалась фамилия, где суффикс -ов типичен для русских фамилий-притяжательных: «чей?» — Шелковников, то есть сын или потомок Шелковника.

Двойное «н» в написании — не опечатка, а устойчивое просторечное или диалектное удвоение, которое встречается в документах XIX века. В официальных записях фамилию могли фиксировать и как Шелковников, и как Шелковнников, причём второй вариант чаще попадался в южных и центральных губерниях, где аканье и редукция гласных влияли на произношение. В словаре Б. Унбегауна «Русские фамилии» однокоренные фамилии (Шелков, Шелковников, Шелкопрядов) отнесены к группе профессиональных прозвищ, но именно Шелковнников — более редкая ветвь, не массовая.

Географически фамилия Шелковнников встречается в основном в Тверской, Ярославской и Костромской областях — регионах, где в XVIII–XIX веках существовали небольшие шёлкоткацкие мануфактуры и кустарные промыслы. Это не столичная фамилия, а скорее мещанская или купеческая, но не дворянская: в родословных книгах она не значится. Носители, скорее всего, были ремесленниками или мелкими торговцами, которые передали прозвище по наследству, и оно закрепилось в форме с двойным «н» как местная особенность.

Сравнение с другими фамилиями на -нников (Ситников, Пряничников, Сапожников) подтверждает: модель продуктивна для ремёсел, но Шелковнников стоит особняком из-за редкой основы. Если «шелковник» в словаре Даля отмечен как «торговец шелком», то «шелковнник» — уже фамильный вариант, который мог возникнуть из-за народной этимологии: люди произносили «шелковнник» как более «полное» слово, под влиянием слов с суффиксом -нн- (например, «полотнянник»). Так что за фамилией стоит не столько аристократический шёлк, сколько будничный труд ткача или купца, а двойное «н» — просто след живой речи.