Фамилия Грахольская — женская форма фамилии Грахольский, и её разумнее рассматривать в паре с мужским вариантом. В отличие от более распространённой фамилии Грахов, у Грахольской иная словообразовательная модель: суффикс -ск- указывает на происхождение от географического названия или прозвища, оформленного по польско-белорусской традиции. То есть перед нами не просто «сын Гороха» (как в случае с Граховым), а скорее «человек из местности, связанной с Грахолем», либо потомок того, кого звали Грахоль.

Основа фамилии — прозвище Грахоль. Его происхождение спорно, и здесь стоит рассмотреть две версии, не отбрасывая ни одну. Первая: Грахоль — вариант имени Грах, которое восходит к старославянскому «грахъ» — горох. Растительные имена (Горох, Редька, Капуста) действительно встречались в старину; в «Ономастиконе» С. Б. Веселовского упомянуты новгородские помещики Редька, Капуста и Горох Андреевичи Семичевы (1582 год). Однако суффикс -оль в русских мирских именах редок, что заставляет искать другое объяснение.

Вторая версия связывает прозвище с глаголом «грохотать»: Грахолем могли прозвать непоседливого, шумного ребёнка. Звуковой переход «грох-» в «грах-» возможен в диалектах, где упрощались сочетания согласных. Кроме того, нельзя исключать влияние польского языка: слово «gra» означает «игра». В этом случае прозвище Грахоль получил бы шаловливый, игривый малыш. Такое объяснение особенно правдоподобно для фамилий с суффиксом -ский, характерных для шляхетской или мещанской среды Речи Посполитой.

Точное место возникновения фамилии Грахольская установить сложно, но её окончание -ская типично для западнорусских, белорусских и польских земель. Встречаемость фамилии сегодня невысока, что говорит о её локальном происхождении. В любом случае, перед нами редкий пример, где прозвище, имя и географическая привязка сплелись в одну фамилию, сохранившую память о предке — то ли любителе гороха, то ли неугомонном крикуне, то ли забавнике.