Фамилия Бонатовский звучит по-польски, и это не случайно. Её основа — Бонат — скорее всего, усечённая форма латинского имени Бонавентура (Bonaventura), что значит «добрая судьба» или «благополучный приход». В польской традиции такие имена нередко давали в честь святого Бонавентуры, католического богослова XIII века. Суффикс -ский (польск. -ski) указывает на дворянское или шляхетское происхождение: в Речи Посполитой он был маркером принадлежности к благородному сословию, часто привязывал носителя к названию родового поместья.

В отличие от русских фамилий на -ов/-ев, где суффикс означает «чей-то сын», польский -ский говорит «из такого-то места». По этой модели и образован Бонатовский — человек из имения Бонаты или Бонатово. Таких топонимов в Польше и на западе Украины (бывшей польской территории) несколько: деревни Бонаты, Бонатув, Бонатовице. Первые носители фамилии — мелкая шляхта, владевшая или арендовавшая землю в этих местах.

Есть и другая, менее вероятная версия: основа Бонат могла возникнуть от польского слова bonat — «добрый, хороший» (из латыни bonus), но в этом случае фамилия превратилась бы скорее в Бонатович или Бонат, а не в топонимическую форму на -ский.

В России фамилия редкая и, скорее всего, попала в XIX веке вместе с переселенцами из западных губерний — выходцами из шляхты, которую после разделов Польши переводили в однодворцы или крестьяне. Встречается она в основном на юге и западе страны, а также среди потомков польской диаспоры.