Фамилия Бирловская — одна из тех, что сразу выдают своё географическое происхождение. Суффикс -ск- указывает на то, что она образована от названия места, а не от личного имени или прозвища. Скорее всего, её основатель был выходцем из населённого пункта с корнем «Бирл-» — например, деревни Бирлово, Бирловка или села Бирлов. Такие названия встречаются в центральной России и на Украине, хотя точных сведений о конкретном селе с такой фамилией в открытых источниках нет.

Корень «Бирл-» в русской ономастике неоднозначен. Самая правдоподобная версия — он восходит к диалектному слову «бирла» или «бирло», которое в некоторых говорах означало нечто вроде «сруб», «колодезный сруб» или «бревно». В этом случае Бирловская — это фамилия, связанная с местом, где стояли колодцы или строения из брёвен. Менее вероятно, но возможно, что в основе лежит тюркское «бир» — «один»: тогда прозвище Бирло могло означать «одинокий» или «единственный», но для фамилии на -ский это нетипично, такие корни чаще дают фамилии на -ов.

По модели образования Бирловская — типичная «дворянская» или «шляхетская» фамилия для женщин, так как окончание -ая указывает на женский род. У мужчин она звучала бы как Бирловский. В XIX веке такие фамилии чаще всего носили мещане, духовенство или мелкопоместные дворяне, реже — крестьяне, получившие фамилию по названию деревни при переписи. В современных справочниках фамилия редкая, не входит в сотни самых распространённых, что подтверждает её локальное происхождение: она могла закрепиться в одном-двух уездах и не распространиться широко.

Интересная деталь: в польском языке есть слово «bir» — «пиво», и суффикс -лов- мог бы указывать на пивовара, но для русского контекста это натяжка. Гораздо логичнее предположить, что Бирловская — это «та, что из Бирлов», и предки носительницы фамилии были обычными сельскими жителями, чья деревня когда-то получила название от колодезного сруба или бревенчатой постройки.