Фамилия Вятченников — редкий случай, когда географическое название напрямую, без промежуточных звеньев, превратилось в родовое имя. В её основе лежит гидроним Вятка или название города Вятка (современный Киров). Но здесь есть важная деталь: фамилия образована не напрямую от «Вятка», а от прозвища Вятченик.

Суффикс -ик в слове «вятченик» — это типичный для русских говоров способ обозначить человека по месту жительства. Вятченик — это житель Вятской земли, выходец с берегов Вятки. Такая модель словообразования характерна для северных и восточных регионов России, где активно использовали суффиксы -ик, -ак, -як (ср. пермяк, сибиряк, туляк). В официальных документах XVII—XVIII веков переселенцев часто записывали не по имени, а по прежнему месту жительства: «Васька Вятченик» или «Ивашко Вятченик».

Сама фамилия Вятченников — это уже «вторая ступень»: к прозвищу Вятченик добавился притяжательный суффикс -ов, который в русском языке превратил прозвище в фамилию. Получается цепочка: Вятка → вятченик (житель Вятки) → Вятчеников (сын Вятченика). Форма с двойным «н» (Вятченников) — это результат позднейшего закрепления на письме суффикса -ник-.

Географически фамилия должна была возникнуть за пределами самой Вятской губернии. Если бы человек остался жить на Вятке, его бы вряд ли прозвали «вятчеником» — там все свои. А вот когда переселенец с Вятки оказывался, скажем, в Сибири, на Урале или в южных губерниях, его и записывали по месту выхода. Поэтому корни Вятченниковых, скорее всего, ведут в регионы, куда в XVIII—XIX веках шли потоки вятских крестьян: Пермская, Тобольская, Томская губернии, а также Оренбуржье.

В написании фамилии встречается вариант Вятчеников (с одной «н»). Оба варианта восходят к одному корню, но форма с двумя «н» чаще встречается в метрических книгах конца XIX века, когда канцелярская норма стала фиксировать суффикс -ников как более «полный».