Фамилия Водорез — редкий случай, когда прозвище, лёгшее в её основу, сохранилось в языке почти без изменений и имеет сразу несколько значений. Самое прямое и очевидное — «водорез» как часть корабля: так называют носовое ребро судна, которое рассекает воду на ходу. Это слово из обихода моряков и корабелов, поэтому предок-обладатель такого прозвища мог быть либо опытным мореходом, либо мастером-судостроителем. Фамилия, скорее всего, закрепилась в семьях, живших у крупных рек или на побережье, где судоходство было делом обычным.

Но есть и другая версия, не менее убедительная. Водорезами называют птиц из семейства водорезовых — они летают низко над водой, буквально «режут» её нижней челюстью, вылавливая рыбу. Прозвище Водорез могли дать человеку за схожую манеру поведения (например, за быстрые, режущие движения) или за привязанность к воде. Кроме того, существует водорез — водное растение, резные листья которого торчат над поверхностью. Вряд ли прозвище дали по растению напрямую, но в народной этимологии оно могло подкрепить уже бытовавшее имя.

Суффикс в фамилии нулевой — это типичная модель для прозвищ, перешедших в фамилии без изменений (ср. Бортник, Рыбак, Скорняк). Такая форма говорит о том, что фамилия могла сложиться довольно поздно, уже в среде, где не было необходимости добавлять -ов или -ин. Встречается Водорез в основном в южнорусских и украинских регионах, где речное судоходство и промысел были развиты особенно сильно. Фамилия редкая, и все её носители, скорее всего, восходят к одному очагу — возможно, к одной семье, где прозвище закрепилось за родоначальником-моряком.