Фамилия Гонтаровская образована по модели, типичной для польской и западнорусской шляхты. Суффикс -ская (женский вариант -ская) указывает на принадлежность к определённой местности или родовому поместью. В отличие от массовых крестьянских фамилий на -ов и -ин, такие фамилии чаще получали дворяне, владевшие землёй, или люди, переселившиеся из имения с таким названием. Мужской вариант — Гонтаровский.

Основа фамилии — «Гонтарь». В польском и украинском языках гонтарь — это мастер, который делает и укладывает гонт (кровельную дранку). Профессия была востребованной и уважаемой: гонтовая крыша стоила дороже соломенной и служила дольше. Таким образом, предок Гонтаровских, скорее всего, был кровельщиком или ремесленником, специализировавшимся на гонте. Однако фамилия могла возникнуть и от прозвища — Гонтарь, которое давали человеку по его занятию.

Географически фамилия Гонтаровская тяготеет к территориям бывшей Речи Посполитой: современные западные области Украины, Беларуси, а также восточные воеводства Польши. Там же встречаются и топонимы вроде Гонтары или Гонтаровка — названия деревень, где жили такие мастера. Если предок получил фамилию не по профессии, а по месту, то он мог быть выходцем из одного из таких селений.

В русском контексте фамилия встречается редко и часто указывает на польские или украинские корни носителей. В дореволюционных документах встречаются варианты написания с одной «с» — Гонтаровская, но нормативным закрепился вариант с двойной «с», как и у большинства фамилий на -ский.