Фамилия Дереновская образована от прозвища Дерень (или Дерен) по одной из двух основных версий. Первая связывает её с глаголом «драть»: так могли назвать вспыльчивого, несдержанного человека, который не гнушался рукоприкладства, либо того, кто драл с деревьев лыко — материал для плетения лаптей и коробов. Вторая версия ведет прозвище к украинскому слову «дерен» — «дёрн». В этом случае Деренем называли человека, который резал дёрн или одевал им откосы и края дорожек; это профессиональное именование.

Ключевая особенность фамилии — суффикс -овск- (в женской форме -овская), который соединяет основу прозвища с типичным для русских фамилий окончанием -ский. Такая модель указывает на принадлежность к роду (буквально «из рода Дереня»). В отличие от более простых суффиксов -ов/-ев или -ин, форма на -ский была особенно популярна у дворянства и духовенства, но в народной среде часто указывала на географическое происхождение: например, выходца из села или урочища, связанного с названием Дерень.

Прозвище Дерень, закрепившись в быту, со временем полностью вытеснило наследственное имя и стало основой для фамилии. В документах встречаются варианты как Дереновский, так и Дереновская — в зависимости от пола носителя. Сословная принадлежность первых носителей не установлена, но суффикс -ский не обязательно говорит о дворянстве: в XIX веке такие фамилии активно присваивали бывшим крепостным при переписях, если они происходили из поместья или деревни с похожим названием.

Если сравнивать с однокоренными фамилиями (Деренов, Деренев, Деренков), форма Дереновская — самая редкая и «книжная» по звучанию. Она почти не встречается в старых писцовых книгах, что может говорить о её позднем появлении, возможно, в результате канцелярской записи. В современной России фамилия распространена локально, чаще всего на юге и западе страны, где сильнее украинское влияние, что косвенно поддерживает версию о связи с «дереном»-дёрном.