Фамилия Железнинский — типичный пример фамилии-«географа», образованной от названия населённого пункта. Основа здесь — топоним Железное, Железнин или Железня. Суффикс -ский (в старом написании -ской) указывает на дворянский или шляхетский способ именования: так в XVII–XIX веках оформляли фамилии выходцы из духовенства, мелкопоместные дворяне и те, кто получал фамилию по месту рождения или службы. Если предок носил прозвище Железня (от слова «железо» — крепкий, несгибаемый человек), то фамилия могла бы звучать как Железнин, а Железнинский — это уже вторичная форма, «из рода Железниных».

Самый вероятный источник — село или хутор с названием Железное. Такие топонимы встречаются в разных регионах: например, Железное (ныне город в Донецкой области) или деревни с похожими корнями в Центральной России и на Украине. Если фамилия польская по происхождению (суффикс -инский характерен для польской шляхты), то основа могла быть Zelazny (железный) — оттуда же Zelazninski, русифицированное в Железнинского. В любом случае, носитель фамилии — это человек, чей предок либо владел землёй в таком месте, либо переехал оттуда и получил фамилию по старому месту жительства.

Интересная деталь: в XIX веке фамилии на -ский часто давали семинаристам. Священники придумывали «благозвучные» фамилии по названиям церквей или сёл. Железнинский мог появиться в духовной среде, если будущий священник происходил из села Железное или его наставник хотел подчеркнуть «твёрдость веры» через корень «железо». Однако это лишь гипотеза — прямых документальных подтверждений для этой фамилии нет.

Однокоренные фамилии — Железнов, Железняк, Железный — встречаются чаще и обычно связаны с прозвищем. Железнинский же стоит особняком: она длиннее, книжнее и почти наверняка указывает на географическое происхождение, а не на личное качество. Встречается фамилия редко, в основном в западных регионах России и на Украине, что подтверждает версию о польском или малороссийском корне.