Фамилия Каташевский образована по типичной для восточнославянского ономастикона модели с суффиксом -ский. Такие фамилии обычно указывали либо на географическое происхождение (от названия местности), либо на принадлежность к шляхетскому сословию в землях Речи Посполитой. В основе лежит топоним Каташево или Каташев — такие названия деревень и урочищ встречаются в Беларуси и на западе России. Например, деревня Каташево есть в Гомельской области. Человек, переселившийся оттуда, получал прозвание «Каташевский» — то есть «тот, кто из Каташева».

Корень каташ- неочевиден. Наиболее правдоподобная версия связывает его с тюркским именем Каташ (уменьшительная форма от Ката, Кадыр). В XV–XVII веках на южных рубежах Русского государства служилые люди нередко носили фамилии тюркского происхождения — оседали выходцы из Орды, татарские мурзы, переходившие на русскую службу. Имя Каташ фиксируется в исторических документах: в Боярской книге 1627 года упомянут Каташ Булгаков, сын боярский. От этого имени через отчество Каташев и возникла фамилия Каташевский.

Менее убедительна версия о связи с русским диалектным словом «каташ» — так в некоторых говорах называли кота или котёнка. Прозвище Каташ мог получить человек с кошачьими повадками, но суффикс -ский в таком случае маловероятен: фамилии от прозвищ животных чаще образуются через -ов/-ев (Каташов). Поэтому географическая или служилая версия выглядит предпочтительнее.

Фамилия Каташевский — редкая. В современных телефонных справочниках и базах данных она встречается единично, преимущественно в Беларуси и в центральных областях России. Это говорит о том, что род был немногочисленным или фамилия возникла локально и не получила широкого распространения. По сословной принадлежности носители могли быть как мещанами или крестьянами, получившими фамилию по месту выхода, так и обедневшей шляхтой — в западнорусских землях суффикс -ский был маркером дворянского статуса, но со временем его переняли и другие сословия.