Фамилия Барвинские (в мужском роде — Барвинский) образована по распространённой восточнославянской модели с суффиксом -ский, который изначально указывал на принадлежность к местности или роду. В украинской и польской традициях такие фамилии часто получали потомки человека, владевшего землёй или жившего в определённом месте.

Основа фамилии — прозвище Барвин. Скорее всего, оно восходит к западнославянскому слову barva — «краска», «цвет». Отсюда же украинское «барва» и польское barwa. Прозвище могло закрепиться за красильщиком — человеком, который окрашивал пряжу, холсты или кожу. Ремесло красильщика было заметным и уважаемым в средневековых городах, поэтому прозвище легко становилось наследственным.

Впрочем, есть и другая, более прозрачная версия. В украинском языке «барвінок» — это растение барвинок. Не исключено, что прозвище Барвин дали человеку, жившему у зарослей барвинка, или же оно было образовано от названия села с похожим корнем. На западе Украины встречаются топонимы Барвин, Барвинок, от которых местные жители могли получить фамилию по принципу «из Барвина — Барвинский».

Фамилия Барвинские неоднократно фиксируется в документах XVIII–XIX веков на территории Галиции, Волыни и Подолья. Это подтверждает её западноукраинское происхождение. В польской шляхетской среде фамилии на -ский были особенно характерны для мелкой и средней знати, поэтому часть носителей могла принадлежать к обедневшим дворянским родам.

Словообразовательная модель проста: к основе Барвин- добавили типичный суффикс принадлежности -ский. В женском роде — Барвинская, во множественном — Барвинские. Фамилия органично вписалась в круг украинских и польских фамилий, таких как Барвинский, Барвинец, Барвинченко.