Фамилия Угольник — прозрачный пример того, как ремесло или занятие предка закрепилось в родовом имени. В основе лежит слово «угольник». В дореволюционной России так называли человека, чья работа была связана с углём: углежога, торговца углём или того, кто грузил и возил этот товар. Профессия была тяжёлой и грязной, но необходимой — древесный уголь был главным топливом для кузниц и единственным источником тепла в домах простых людей.

Модель образования типична для русских фамилий: прозвище или профессиональное название без дополнительного суффикса (бессуффиксный способ). Такие фамилии чаще всего встречались на юге и западе России, а также в Малороссии, где суффикс -ник в прозвищах был особенно распространён. Сравните с фамилиями Бондарь, Коваль, Гончар — они образованы по тому же принципу, по которому именование ремесла стало фамилией без изменений.

В некоторых говорах «угольником» называли не только человека, но и место хранения угля или даже особую печь. Однако для фамилии более вероятно именно личное прозвище по профессии. Ономасты отмечают, что фамилии на -ник, не перешедшие в притяжательную форму на -ов/-ев, часто указывают на более позднее закрепление или на южнорусское происхождение носителя.

Встречается и редкий вариант написания с одной «н» — Угольник. Это может быть результатом путаницы на письме или особенностью местного произношения. Обе формы имеют единый корень и значение, хотя вариант с одной «н» встречается реже и может указывать на конкретный регион бытования, например, на западные губернии Российской империи.

Сословная принадлежность носителей фамилии Угольник не зафиксирована в массовом порядке. Скорее всего, это были крестьяне или мещане, занимавшиеся добычей или продажей угля. В дворянские родословные книги такая «чёрная» профессия попадала редко, поэтому искать предков-дворян с этой фамилией не стоит — корни у неё исключительно народные.