Фамилия Железные — это форма множественного числа, которая в русской традиции обычно указывает на целый род или семью. В большинстве случаев такие фамилии закрепились в северных и центральных областях России, а также в среде казачества, где было принято называть всю семью по главе: «чьи вы?» — «Железные». Основа же фамилии та же, что и у фамилии Железный, которая образована от прозвища.

Прозвище Железный имело два основных источника. Первый — личные качества: так могли назвать человека крепкого, сильного, выносливого, с железным здоровьем и твёрдым характером. Второй — род занятий. Слово «железо» как название металла могло указывать на кузнеца, молотобойца, мастера по металлу или работника на рудниках и заводах. В русских говорах «железным» иногда называли и торговца скобяным товаром.

Фамилия образована по продуктивной модели: основа «железн-» плюс окончание, типичное для русских прозвищных фамилий. Форма Железные — это не просто вариант, а указание на коллективную принадлежность: «из дома Железных», «род Железных». В документах XVII–XIX веков такие фамилии встречаются в переписных книгах Архангельской, Вологодской, Вятской губерний, а также среди донских и кубанских казаков.

О точном месте и времени возникновения фамилии Железные говорить сложно: процесс формирования фамилий в разных слоях населения растянулся на несколько столетий. Однако ясно, что перед нами не случайное прозвище, а устойчивое родовое именование, которое могло возникнуть и в среде ремесленников-металлургов, и среди крестьян, прозванных за крепость духа. В отличие от фамилии Железный, форма Железные реже встречается в официальных метриках, но лучше сохраняется в устной традиции и местных говорах.