Фамилия Бухарская происходит от прозвища, а не от названия города, хотя обе версии имеют право на существование. Разберёмся по порядку.

В основе фамилии — слово «бухара». В севернорусских говорах так называли пчелу или шмеля. Прозвище Бухар, скорее всего, давали человеку трудолюбивому, неутомимому в работе — по аналогии с насекомым-тружеником. Суффикс -ск- в фамилии указывает на принадлежность: Бухарская буквально значит «относящаяся к Бухару», то есть дочь или жена человека с таким прозвищем. По этой модели образованы многие русские фамилии, особенно в среде духовенства и дворянства, но встречается она и в крестьянской среде.

Вторая версия связывает фамилию с географическим названием — среднеазиатским городом Бухара. В таком случае Бухарская могла указывать на выходца из этих земель или на человека, имевшего торговые или иные связи с Бухарским ханством. Эта гипотеза правдоподобна для южных регионов России, где контакты с Центральной Азией были интенсивнее. Однако для северных говоров, где «бухара» — это пчела, местное происхождение прозвища выглядит убедительнее.

Важная деталь: фамилия Бухарская — женская форма. Мужской вариант — Бухарский. В русской традиции такие фамилии на -ский/-ская чаще всего носили дворяне и священнослужители, но могли закрепиться и у купцов или мещан, особенно если предок получил прозвище по месту жительства или роду занятий.

Сравните с однокоренными фамилиями: Бухарин, Бухаров, Бухарцев. У них иная модель образования (суффиксы -ин, -ов, -цев), что указывает на более простую, «народную» этимологию. Бухарская же с её суффиксом -ск- стоит особняком и чаще встречается в документах XIX — начала XX века, когда фамилии оформлялись официально, нередко с оглядкой на книжную традицию.

Так что если вы носите фамилию Бухарская, ваши предки могли быть либо потомками трудолюбивого пчеловода с Русского Севера, либо выходцами из далёкой Бухары. Точнее сказать трудно — обе версии лингвистически состоятельны, но первая опирается на живые диалектные данные, а вторая — на историческую географию.