Фамилия Варнек, скорее всего, неоднородна по происхождению. Первая и наиболее вероятная версия — фонетический вариант фамилии Варник. В «Толковом словаре живого великорусского языка» В. Даля «варник» — это большой чан у кожевников. Значит, предок человека с такой фамилией мог либо делать эти чаны, либо работать с ними, то есть заниматься кожевенным ремеслом. Здесь мы видим редкую модель: суффикс -ек в русских фамилиях встречается нечасто и обычно указывает на иноязычное влияние или на адаптацию западной формы.

Вторая версия — немецкая. Фамилия могла произойти от сокращённой формы германского имени Варнер (Warner). В его основе два слова: War(in) — «охрана» и Heri — «армия». Такое имя в древнегерманской традиции давали с пожеланием мальчику стать смелым воином или защитником. В пользу этой гипотезы говорит и то, что фамилия Варнек встречается у российских немцев, а в самой Германии вариант Warneck известен с XVI века.

Интересно, что обе версии сходятся в одном: корень указывает на занятие или качество, а не на географическое название. Спор между ними разрешить трудно — обе правдоподобны.

К известным носителям относится Александр Григорьевич Варнек (1782—1843), российский живописец, ученик Д. Левицкого и С. Щукина в Петербургской Академии художеств. Его специализацией была портретная живопись, и современники высоко ценили его работы. Особенно известны автопортрет художника, портрет бывшего президента Академии А. Оленина, картины «Голова молодого турка», «Мальчик с собакой» и «Скрипач».