Фамилия Водянникова образована от мужского прозвища или имени Водянник. В основе — слово «вода», а суффикс «-ник» указывает на носителя признака или деятеля. Такая модель типична для русских фамилий, которые произошли от прозвищ, описывающих человека по роду занятий, месту жительства или внешности.

Самый прямой вариант: Водянником называли человека, жившего у воды — у реки, озера, пруда. Это прозвище мог получить крестьянин, чей дом стоял на берегу, или рыбак, чья жизнь была связана с водоёмом. Фамилия могла закрепиться за его потомками без изменений.

Есть и вторая, менее бытовая версия. Водянник — нецерковное имя, данное ребёнку с охранной целью. Родители называли сына Водянником, надеясь, что злые силы не тронут мальчика: считалось, что имя духа или нечистой силы отведёт от ребёнка беду. В славянской демонологии водяной (или водянник) — хозяин вод, злой дух, который живёт в омутах, под мельничными колёсами. По легендам, водянники — падшие ангелы, сброшенные с неба в воду. Их представляли стариками, иногда огромного роста, иногда полурыбами. Мельники старались с ними дружить, чтобы те не ломали запруду.

Фамилия Водянникова — женская форма; мужской вариант — Водянников. По типу образования она относится к патронимическим фамилиям на «-ов», то есть буквально означает «дочь (или жена) Водянника». Встречается в основном в центральных и южных областях России, где было много рек и озёр. Среди носителей фамилии преобладали крестьяне и мещане — фамилия не была дворянской или купеческой.