Фамилия Чернотынский — редкий пример, где на стыке корней и суффиксов возникла путаница, которая до сих пор не даёт покоя этимологам. С первого взгляда основа прозрачна: «чёрный» и «тын». Тын — это частокол, сплошной забор из вертикальных брёвен, распространённый в древнерусских укреплениях и оградах. «Чёрный тын» мог быть метафорой: либо мрачного, густого леса (сравните с «чёрным лесом» в говорах), либо конкретного места — например, ограды, почерневшей от времени или пожаров. Однако есть и вторая, менее очевидная версия: в основе лежит не «тын», а диалектное «тын» в значении «задорный, упрямый человек» (от глагола «тынить» — задирать). Тогда «Чернотын» — прозвище мрачного, неуживчивого человека.

Модель образования — типичная для польской и западнорусской шляхты: суффикс -ский указывает на принадлежность к местности или роду. Фамилия могла возникнуть как прозвище владельца усадьбы или хутора, который назывался Чёрный Тын. В Речи Посполитой такие названия давали поселениям, стоявшим за глухим, «чёрным» частоколом. После разделов Польши фамилия перекочевала в российские метрические книги, оставшись в основном на бывших польских и малороссийских землях — в Подолье, Волыни, на Гродненщине.

Спорный момент — ударение. В большинстве источников оно падает на второй слог: Черноты́нский. Но в некоторых говорах смещается на третий, что сближает фамилию с топонимами вроде Чернотын (село в Хмельницкой области). Если исходить из географической привязки, то Чернотынские — это потомки тех, кто жил «у чёрного тына», то есть на окраине села, за главной оградой. Социальный статус предков мог быть разным: от крестьян-однодворцев до мелкой шляхты, чьи фамилии в XIX веке нередко «опрощались» и теряли дворянскую приставку.

Сравнение с однокоренными фамилиями — Чернотын, Тынский, Чернотынцев — показывает, что форма на -ский встречается реже остальных. Это указывает на её более позднее происхождение, возможно, в канцеляриях при переписи, когда прозвище «официально» закрепили за целым родом. Словарь Б. Унбегана не даёт отдельной статьи на эту фамилию, но по модели она близка к фамилиям на -ский от географических названий с корнем «черн-» (Черногорский, Чернолесский). Итог прост: фамилия либо описывает место жительства предков (за глухим забором), либо их характер (мрачный и колючий, как тын).