Фамилия Артельский прямо указывает на слово «артель» — добровольное объединение людей для совместной работы в промыслах, строительстве, рыболовстве или отхожих ремёслах. Предок носителя фамилии был либо участником такой артели, либо её организатором: его могли прозвать Артельским за то, что он ходил в артельщиках или был артельным старостой, отвечавшим за общий котёл и распределение заработка.

Модель фамилии необычна для русского ономастикона. Обычно фамилии от названий профессий и социальных групп заканчиваются на -ов/-ев или -ин: Артельщиков, Артельников. Форма на -ский встречается реже и чаще всего привязывает фамилию к географическому названию — селу или усадьбе. Но для Артельского географическая версия маловероятна: в старых писцовых книгах нет села или деревни Артель. Скорее всего, перед нами прозвищное образование — так могли назвать человека, который не держался своего хозяйства, а жил сезонным промыслом, «ходил в артель».

Суффикс -ский придаёт фамилии оттенок принадлежности не к занятию, а к сообществу как к целому. Это отличает Артельского от однокоренных Артельщикова, Артельнова, Артельева. Есть и другая версия: в духовных училищах семинаристам иногда давали фамилии по абстрактным понятиям, и «Артельский» могло символизировать смирение и коллективный труд. Точных данных о первых носителях нет, но сословно фамилия указывает на непривилегированное происхождение. Артельщиками в XIX веке были в основном крестьяне, уходившие на заработки, или мещане, объединявшиеся для подрядов. Фамилия могла закрепиться за потомками таких людей уже после отмены крепостного права, при переписях. Встречается она преимущественно в центральных и северных губерниях — Ярославской, Костромской, Вологодской, где артельный труд был особенно распространён.