Фамилия Волынникова — женская форма фамилии Волынников, а та, в свою очередь, образована от прозвища или профессии предка по мужской линии. В основе лежит слово «волынка» — народный духовой инструмент, распространённый у многих славянских народов. В старину волынщик (или волынник) был не просто музыкантом, а участником свадеб, ярмарок и народных гуляний. Игра на волынке считалась ремеслом, и прозвище Волынник мог получить человек, который этим зарабатывал.

Суффикс -ов- в фамилии Волынников — типичный русский патронимический показатель, означающий «сын Волынника» или «принадлежащий Волыннику». Такая модель образования (профессия + -ов/-ев) в XV–XVII веках была одной из самых распространённых в центральных и северных областях России. Фамилии на -ов закреплялись за крестьянами и посадскими людьми, реже — за служилыми.

Интересно, что в отличие от фамилии Волынский, которая почти всегда указывает на географическое происхождение (из Волыни), Волынников — это именно профессиональное прозвище. Связь с Волынью здесь маловероятна: инструмент «волынка» происходит от латинского названия (через польское посредство), и к названию исторической области отношения не имеет.

Встречаемость фамилии Волынникова довольно редкая. По данным современных исследований, основная масса носителей сосредоточена в Поволжье и на Урале — в Пермском крае, Кировской и Нижегородской областях. Это косвенно подтверждает, что фамилия могла закрепиться в среде ремесленников или переселенцев, а не в дворянской среде, где предпочитали «географические» фамилии на -ский.