Фамилия Буюклинская — редкий случай, когда географическое происхождение почти наверняка перевешивает любые другие версии. Это типичная «топонимическая» фамилия, образованная по модели «название места + суффикс -ск- + окончание -ая». Такие фамилии в массе своей принадлежали польской, украинской и белорусской шляхте, а также русскому духовенству, но в случае с Буюклинской корни, скорее всего, уходят в южнославянские или тюркские земли.

Основа «Буюкли» или «Буюклин» с высокой вероятностью восходит к тюркскому слову «буюк» (büyük) — «большой», «великий». В турецком, крымскотатарском и других тюркских языках это слово широко распространено в названиях поселений: Буюк-Дере, Буюк-Озен, Буюк-Кой. Фамилия могла закрепиться за выходцем из села или местности с таким именем, например, из Болгарии или Румынии, где сохранились топонимы с корнем «буюк» ещё со времён османского владычества.

Суффикс -ск- указывает на то, что фамилия формировалась по польско-украинской модели (сравните: Замойский, Потоцкий). Это значит, что предок Буюклинских мог быть мелким шляхтичем или священником, который получил фамилию по названию своего поместья или прихода. Окончание -ая (а не -ий) — характерная черта русского бытования: на русской почве польские фамилии на -ский часто «русифицировали», меняя мужское окончание, а женская форма Буюклинская закрепилась как основная, вероятно, по документам.

Встречаются варианты написания: Буюклинский, Буйуклинская. Если фамилия не польская, а южнославянская (болгарская или сербская), то суффикс -ин- мог указывать на принадлежность к роду: «из рода Буюка» или «сын Буюка». В этом случае прозвище Буюк дали рослому, крупному человеку — опять же от тюркского «большой».

Сословная принадлежность Буюклинских, скорее всего, не была крестьянской: фамилии на -ский в Российской империи до реформы 1861 года почти не встречались у податных сословий. Носители могли быть обедневшими дворянами, чиновниками или священнослужителями. Точных данных о массовом распространении фамилии нет — она остаётся редкой, что подтверждает её локальное происхождение из одного родового гнезда.