Фамилия Гарвалинская — женская форма, образованная от мужской фамилии Гарвалинский. Такая модель типична для шляхетских фамилий Речи Посполитой: суффикс -ский/-цкий указывал на принадлежность к дворянскому сословию или владение землёй с таким названием. В белорусской и польской ономастике этот суффикс был основным маркером благородного происхождения, в отличие от русских фамилий на -ов/-ев, которые чаще давались крестьянам.

Основа «Гарвал-» не имеет очевидной славянской этимологии. Скорее всего, это топонимический корень: фамилию дали по названию места Гарвалин или Гарвалы. Такие топонимы встречаются в исторической Литве и на территории современной Беларуси. Например, в Виленской губернии существовали деревни с похожими названиями (Гарвалы, Гарвилы), которые восходят к литовскому слову «garvė» — «корова» или «garvalis» — «пастух». В польском языке «garwolić» означало «бормотать», но это скорее случайное созвучие, чем реальная основа для прозвища.

Вероятнее всего, предок носительницы фамилии владел или арендовал землю в местечке Гарвалин (или Гарвалы), и фамилия закрепилась за его потомками как указание на родовое гнездо. Такая модель характерна для мелкой шляхты восточных земель Речи Посполитой, которая часто брала фамилии от названий своих усадеб или хуторов.

Написание с «-ская» (а не «-ска») указывает на то, что фамилия прошла русификацию после разделов Польши или в советское время. В оригинале она могла выглядеть как Garwalińska (с польским «ń» и окончанием -a). Фамилия редкая: она не входит в списки распространённых русских или украинских фамилий и встречается в основном на западе Беларуси, в Литве и среди потомков польской шляхты, выехавших в Россию в XIX веке.

Таким образом, Гарвалинская — это фамилия с прозрачной структурой (топоним + шляхетский суффикс), но с тёмной, скорее всего балтской, основой. Предки носительницы, вероятно, были землевладельцами средней руки или чиншевой шляхтой в окрестностях современной Беларуси или Литвы.