Фамилия Жолновак — редкий случай, когда прозвище, связанное с ремеслом, сохранило не только корень, но и региональный суффикс, указывающий на происхождение носителя. В основе лежит слово «жолна» — так в юго-западных говорах называли жёлчь, а в переносном смысле — злого, язвительного или неуживчивого человека. Прозвище Жолна или Жолноватый мог получить человек с тяжёлым характером, либо, что вероятнее, тот, кто занимался добычей или использованием жёлчи в народной медицине и скорняжном деле (жёлчью обрабатывали шкуры). Суффикс -ак в украинской и белорусской традиции часто обозначал деятеля: Жолновак — «тот, кто имеет отношение к жолне», то есть либо носитель прозвища, либо сын человека по прозвищу Жолна.

В отличие от более распространённых фамилий на -ов/-ев, модель с -ак характерна для западнорусских земель, особенно для Волыни, Подолья и Гродненщины. Встречается также вариант написания Жолновяк, который лишь подтверждает ту же основу. Если бы фамилия была образована от названия птицы (желна — чёрный дятел), она скорее звучала бы как Желнов или Желнаков. Но корень «жолн-» с буквой «о» чётко указывает на диалектное значение «жёлчь», что делает версию с ремеслом или характером основной.

Сословной привязки у фамилии нет: Жолноваками могли быть и крестьяне, и мещане, и казаки. В ревизских сказках XIX века эта фамилия встречается среди свободных сельских обывателей Киевской и Подольской губерний. В современной России фамилия редкая, её носители сосредоточены в основном в Краснодарском крае и Ростовской области — наследие переселенческих потоков с Украины конца XIX — начала XX века.