Фамилия Датинская звучит как типичная «географическая» фамилия, образованная по модели, характерной для польской, украинской и русской шляхты или духовенства. Суффикс -ск-/-цк- прямо указывает на происхождение от названия места: Датино, Датины, Датинь или похожего топонима. Такой способ словообразования был особенно распространён в XVI–XVIII веках: человек, владевший поместьем или живший в селе Датино, получал прозвание Датинский, а его потомки закрепляли его как фамилию.

Сам топоним Датино мог возникнуть от прозвища или нецерковного имени Дата. В старых русских говорах «датый» означало «данный, подаренный», но также существовало слово «дата» в значении «дар, подачка». Имя Дата (или Датко) встречается в древнерусских актах — так могли назвать долгожданного или «Богом данного» ребёнка. Соответственно, Датино — это «село Даты» или «место, где жили люди по прозвищу Дата».

Менее вероятная, но возможная версия — связь с прилагательным «датинский» от слова «дать» в значении «дань, подать». В таком случае фамилия могла закрепиться за сборщиком податей или человеком, жившим на «датинской земле» — то есть на земле, облагаемой особым налогом. Однако эта гипотеза слабее, так как не подтверждается устойчивыми топонимами.

Фамилия Датинская — женская форма, мужской вариант — Датинский. Встречается преимущественно в западных и центральных регионах России, а также в Беларуси, что подтверждает её «географическое» происхождение: именно на этих территориях была распространена традиция образования фамилий на -ский от названий деревень. Носители фамилии, скорее всего, принадлежали к мелкопоместному дворянству или духовному сословию — в среде крестьян такие фамилии до XIX века почти не встречались.