Фамилия Берестецкая — женская форма фамилии Берестецкий, и её разбор стоит начать с географии, потому что она прямо указывает на конкретное место. Основа фамилии — топоним Берестечко. Это название города (теперь посёлок городского типа) в Волынской области Украины, известного по исторической Берестецкой битве 1651 года. Суффикс -ск- в таких фамилиях стандартно обозначает принадлежность к местности: Берестецкий — «тот, кто из Берестечка». Такой тип фамилий был особенно распространён среди польской шляхты и русских дворян, но не обязательно указывал на знатное происхождение: выходцы из любого сословия, переселяясь, могли получить прозвище по месту, откуда пришли.

Слово «берестечко» — уменьшительная форма от «берест» (вяз, дерево). Название поселения могло возникнуть от берестовой рощи или от ремесла — заготовки коры (бересты). Однако ударение в фамилии падает на второй слог (Бересте́цкая), что сохраняет связь именно с топонимом, а не с материалом.

Поскольку фамилия имеет польский суффикс -ский/-цкий, она могла появиться в среде православной или униатской шляхты Речи Посполитой. После разделов Польши и присоединения Волыни к Российской империи носители фамилии расселились по западным и центральным губерниям. Встречается она и у еврейских семей, получивших фамилии при переходе на оседлость — в этом случае тоже по месту жительства или происхождения.

Споров о происхождении основы почти нет: версия с топонимом Берестечко — единственная убедительная. Альтернативные гипотезы (от слова «берест» напрямую или от прозвища «береста») маловероятны, так как суффикс -ск- в русских прозвищных фамилиях встречается редко и обычно связан с географией. Таким образом, предки современной Берестецкой с большой вероятностью жили в окрестностях Берестечка или носили фамилию по названию родового поместья.