Фамилия Долонская происходит от прозвища Долонь. В её основе лежит украинское слово «долоня» — ладонь. Скорее всего, Долонем называли человека с большими или широкими руками. Такие прозвища по внешним признакам были распространены в крестьянской среде: они точно и без обиняков описывали человека, а потом закреплялись за его семьёй.

Но есть и вторая версия. В русских говорах слово «долонь» имело и другие значения: диагональ, ток для молотьбы, а также гладкое, ровное, утрамбованное место. В горном деле долонью называли брус над молотовищем кричного молота, служивший пружиной. Если прозвище пошло от этого корня, то предок носителя фамилии мог работать на молотьбе или быть горняком — человеком, связанным с тяжёлым физическим трудом на производстве.

Фамилия образована по типичной для восточнославянских земель модели: к основе Долонь- добавился суффикс -ск-, указывающий на принадлежность или происхождение. Окончание -ая — это форма женского рода, но сама фамилия могла закрепиться в роду как прозвищная, без привязки к конкретному поместью или местности. В отличие от дворянских фамилий на -ский, которые часто указывали на название имения, Долонская, скорее всего, возникла в среде казачества или крестьянства, где такие формы тоже встречались.

Таким образом, потомок человека с прозвищем Долонь со временем получил фамилию Долонская. Какая из двух версий точнее — сказать трудно, но обе не противоречат логике народного именования: прозвище могло родиться и от внешности, и от профессии.