Фамилия Грохульская — женская форма фамилии Грохульский. Она образована по типичной для восточнославянских фамилий модели с суффиксом -ск-, который указывает на принадлежность к географическому объекту или родовому поместью. Чаще всего такие фамилии получали дворяне, владевшие землёй, или выходцы из сёл и местечек, название которых оканчивалось на -ск, -цк, -овичи, -ичи.

Основа «Грохуль» почти наверняка связана с украинским или польским словом «грох» (грохот, шум) или «грохати» (греметь, стучать). В польском языке есть слово «groch» — горох, но в данном случае более вероятна звукоподражательная версия: Грохул — прозвище шумного, громогласного человека, того, кто «гремит» голосом или походкой. Менее вероятна, но возможна связь с названием растения «грохот» (вид полыни), но такое прозвище было бы крайне редким.

Фамилия имеет выраженный южный колорит. Встречается в основном в западных областях Украины (Волынь, Подолье) и в восточной Польше. В Российской империи носителями фамилии Грохульские были в основном мелкопоместные дворяне, записанные в родословные книги Волынской и Киевской губерний. В польской шляхте фамилии на -ский были особенно распространены, и Грохульский мог быть гербовым шляхтичем, но точных данных о гербе нет.

Интересная деталь: в XIX веке фамилию могли записывать по-разному — Грохольский, Грохульский, Грохальский. Вариант с «у» (Грохульская) указывает на мягкое, «уменьшительное» звучание основы, что типично для украинской фонетики (сравните: «горох» — «горохуля»). Таким образом, носительница фамилии Грохульская с высокой вероятностью происходит из семьи, чей предок получил прозвище за громкий нрав или шумную работу, а позже закрепил за собой земельный надел с названием вроде Грохули или Грохов.