Фамилия Барнуковская звучит необычно, а на письме легко спутать с более частотной Барнауловской. Но корень у неё другой. В основе фамилии — не название города Барнаул, а прозвище или имя Барнук. Это уменьшительная форма от крестильного имени Варнава (арамейское «сын утешения»), которое в народной речи часто переделывали: Барнава, Барнуха, Барнук. Суффикс -ук в украинской и белорусской традиции указывает на сына или ученика: Барнук — «маленький Варнава», «Варнавич».

Модель образования фамилии — типично польско-шляхетская или западнорусская. Окончание -ский/цкий в старину закреплялось за теми, кто владел землёй или происходил из определённой местности. Барнуковский — значит «принадлежащий к усадьбе Барнуково» или «выходец из Барнукова». Такая фамилия могла появиться у обедневшего шляхтича или у крестьянина, которого записали по названию деревни, где жил его отец Барнук.

Интересно, что в русских говорах слово «барнук» иногда означало «ворчун» или «брюзга» — так могли прозвать нелюдимого человека. Но эта версия менее вероятна: фамилия явно книжная, образованная через суффикс притяжательности, а не напрямую от прозвища. Скорее всего, предки носителей фамилии были либо мелкими землевладельцами на западе современной Беларуси или Украины, либо выходцами из тех краёв, переселившимися в центральную Россию в XVII–XVIII веках.

Географически фамилия редкая. В дореволюционных метрических книгах она встречается в Подольской и Волынской губерниях, а также среди переселенцев в Сибирь. В современной России носителей немного, и часто они живут в городах — фамилия утратила сельскую привязку.

Сравните с однокоренными: Барнуков (русский вариант), Барнукевич (белорусский патроним), Барнавский (от полного имени). Барнуковская стоит особняком — женская форма, но в основе мужская фамилия, и она не склонялась по сословному признаку: дворянки и крестьянки писались одинаково.