Фамилия Катынская звучит как типичная «географическая» фамилия, образованная по модели «название места + суффикс -ск-». Такие фамилии в дворянской и духовной среде указывали на родовое поместье или место рождения: человек, владевший селом Катынь, или выходец оттуда получал прозвание Катынский, а его жена или дочь — Катынская.

Самый прямой и очевидный источник — топоним Катынь. Это известное село в Смоленской области, стоящее на реке Катынке. Название села, скорее всего, балтийского происхождения: корень *kat- связывают с литовским «katyti» (чистить, полоть) или «katai» (слой, пласт). Другая версия — от славянского «катыш» (ком, шар) или «катить», что могло описывать округлую форму холмов или извилистую реку. В любом случае, предок носительницы фамилии был либо помещиком, которому принадлежала Катынь, либо священником, служившим в тамошней церкви, либо крестьянином, переехавшим в другой уезд и записанным по месту прежнего жительства.

Суффикс -ск- в фамилии Катынская — не бытовой, а «официальный». В крестьянской среде такие фамилии встречались редко, чаще их носили дворяне (владельцы усадеб) и духовенство (семинаристы брали фамилии по названиям приходов). Поэтому, если не рассматривать вариант позднего искусственного происхождения (например, в советское время при смене фамилии), наиболее вероятно, что фамилия имеет шляхетские или церковные корни, связанные с Смоленщиной или западными губерниями.

Интересно, что фамилия Катынская почти не встречается за пределами бывшей Смоленской губернии и соседних областей Беларуси. Это редкий случай, когда топонимическая фамилия сохраняет прямую привязку к конкретному, исторически известному месту. Однокоренные варианты — Катынский, Катынцев (от прозвища «катынец» — житель Катыни) — встречаются чаще, но форма женского рода Катынская остаётся локальным маркером.