Фамилия Железник образована от прозвища или имени, в основе которого лежит слово «железо». Скорее всего, прозвище Железник дали человеку с твердым, несгибаемым характером, крепкому, как металл. Такие прозвища по внутренним качествам были распространены на Руси: называя человека Железо, Железник, окружающие подчеркивали его стойкость и надежность.

Менее распространенная, но возможная версия связывает фамилию с ремеслом. Железником в некоторых говорах могли называть кузнеца или торговца железными изделиями. Однако эта версия менее вероятна: для обозначения кузнеца чаще использовали прозвища Коваль, Кузнец, а суффикс -ик в слове «железник» скорее указывает на носителя свойства, а не профессионала.

Существует и топонимическая гипотеза. В Нижегородской (ранее Горьковской) области протекает река Железинка. Не исключено, что прозвище Железник получил выходец с берегов этой реки или человек, живший у месторождения железной руды. Однако эта версия остается частной и менее обоснованной, чем основная — характеристика по личному качеству.

Словообразовательная модель фамилии проста: основа «желез-» (от общеславянского *želězo) плюс продуктивный суффикс -ник, образующий названия лиц по характерному признаку. Фамилия Железник не имеет типичного русского патронимического суффикса (-ов, -ев, -ин), что указывает на ее более позднее происхождение или на формирование в среде, где фамилии закреплялись в форме прозвища без дополнительного оформления. Такие «чистые» фамилии характерны для украинской и белорусской традиции, а также для западнорусских земель.

Таким образом, фамилия Железник в подавляющем большинстве случаев ведет начало от прозвища, данного за твердый, «железный» характер предка.