Фамилия Дихтеревский — редкий пример, где фамильный суффикс -ский наложился на основу, звучащую как немецкая. Носитель такой фамилии почти наверняка происходит из среды, где польское или западнорусское дворянство мешалось с прибалтийскими немцами, либо из духовного сословия, где фамилии на -ский давали семинаристам.

Корень «Дихтер» восходит к немецкому Dichter — «поэт». В русском языке это слово закрепилось в XVIII–XIX веках через масонскую и литературную среду. Но прозвище «Дихтер» в крестьянской или мещанской среде вряд ли было связано с сочинением стихов. Скорее, так могли называть грамотея, писаря, учителя или человека, который любил читать вслух — в условиях малограмотной деревни любой, кто владел книгой, получал прозвище «поэт». Есть и другая версия: в южнорусских и украинских говорах «дихтяр» — это дегтярь, человек, который гнал дёготь или торговал им. Если фамилия возникла на украинской почве, возможна переделка «Дехтяревский» в «Дихтеревский» под влиянием немецкого произношения.

Модель образования — типично дворянская или семинарская: основа + -ев- + -ский. Суффикс -ский указывал на принадлежность к месту или роду, а не на прямое родство, как в крестьянских фамилиях на -ов. Дихтеревский — буквально «сын Дихтеря» или «выходец из местности, где жили Дихтеры». Встречаемость фамилии крайне низкая: она не попала в массовые списки российского дворянства и не закрепилась в крестьянских переписях. Единичные носители фиксируются в документах конца XIX века на территории западных губерний — Волынской, Киевской, а также в Петербурге, где служили обрусевшие немцы и поляки.

Особенность написания — окончание -евский, а не стандартное -овский. Это говорит о том, что основа оканчивалась на мягкий согласный или на -ер: Дихтер → Дихтерев → Дихтеревский. В польском варианте фамилия могла бы звучать как Dychterowski или Dichterowski, а в украинском — Дихтяревський. Русская форма сохранила немецкое «и» в корне, что выдаёт книжное, а не народное происхождение. Скорее всего, первый носитель получил фамилию в семинарии, где преподаватели латыни и немецкого любили давать ученикам «учёные» прозвища.