Фамилия Тоников — один из тех случаев, где сходство с химическим термином («тоник») обманчиво. Корень здесь не заимствованный, а исконно русский, и восходит к слову «тоник» в значении «тонкий, худой, тщедушный». В старых говорах так могли назвать высокого и худощавого человека, либо, напротив, слабосильного, болезненного. Прозвище Тоня, Тонька или Тоник давали тому, кто выделялся субтильным телосложением — не в пример коренастым соседям.

Модель образования проста: суффикс -ов указывает на принадлежность («чей?» — Тоников), то есть «сын Тоника» или «человек из семьи Тоника». Фамилия относится к типичным патронимическим (по отцу или старшему родственнику), но с редкой основой. В отличие от массовых фамилий вроде Иванов или Кузнецов, Тоников встречается нечасто, и это указывает на локальное бытование прозвища — скорее всего, в северных или центральных губерниях, где сохранялись диалектные формы.

Стоит отметить, что в некоторых говорах «тоник» могло быть искажением от «тонник» — человека, который тонет или живёт у тони (рыболовного участка). Но эта версия менее убедительна: переход «нн» в «н» в прозвищах нехарактерен, а связь с худобой фиксируется в памятниках русской ономастики (ср. фамилии Тонков, Тонких). Так что Тоников — это, по всей видимости, «сын худощавого».

Встречаются варианты написания с одной «н» (Тоников) и изредка с двойной (Тонников), но путаница с «тоником» как напитком возникла уже в XX веке, когда слово вошло в обиход. Для носителей фамилии это скорее курьёз, чем историческая подсказка.