Фамилия Бохтюский — редкий случай, когда географическое происхождение просматривается почти наверняка, а вот с основой всё сложнее. В ней отчётливо слышен суффикс -ск-, типичный для польских, украинских и белорусских дворянских фамилий, а также для русских фамилий, образованных от названий мест. Скорее всего, перед нами вариант фамилии Бохтюгский или Бохтюжский, указывающий на выходца с реки Бохтюга или из местности Бохтюга.

Река Бохтюга существует — это приток Сухоны в Вологодской области. На ней стоит село Бохтюга (в некоторых источниках — Бохтюжское). Если фамилия действительно оттуда, то её исходная форма — Бохтюжский (по модели «Устюг — Устюжский»). Со временем «ж» могло выпасть или замениться на «с» под влиянием просторечного произношения или при переезде носителя в другую губернию, где местный говор не знал мягкого «ж». Таким образом, Бохтюский — это человек, чьи предки жили на реке Бохтюге или в одноимённом селе.

Вторая версия, менее вероятная, но допустимая — связь с личным именем или прозвищем. В старых русских говорах слово «бохта» или «бохтя» могло означать нечто пухлое, толстое или неповоротливое (сравните с диалектным «бохоня» — толстяк, увалень). Тогда Бохтюский — это потомок человека с прозвищем Бохтя или Бохтюга, а суффикс -ск- указывает на принадлежность к роду этого человека (по модели «Бохтя — Бохтин» здесь не сработало бы, а «Бохтюский» — скорее вторичное образование от прозвища, оформленное по географическому образцу).

Что касается сословной принадлежности, то фамилии на -ский в России до XVIII века были принадлежностью знати и духовенства. Однако к XIX веку их активно перенимали и крестьяне, особенно на севере и в Сибири, где грамотные священники записывали целые деревни «под -ского». Бохтюский мог быть и потомком обедневшего дворянина, и крестьянином из-под Вологды, получившим фамилию по месту жительства. Точных данных о распространении фамилии мало, но её северное, вологодское происхождение — самое надёжное предположение.