Фамилия Кокуйская — редкий пример, где географическая основа почти наверняка перевешивает прозвищную. Она образована по типичной модели прилагательного с суффиксом -ск-, указывающим на принадлежность к месту: Кокуйская — значит «родом из Кокуя» или «из семьи Кокуйских». Такие фамилии в дворянской и духовной среде часто закреплялись за выходцами из конкретного села или городка, а в крестьянской среде могли появляться позже, при переписях, по названию деревни.

Корень «Кокуй» — один из самых спорных в русской топонимике. В говорах слово «кокуй» означало нечто округлое или возвышенное: пригорок, курган, макушку, а иногда — шапку или кокошник. Отсюда пошли десятки деревень Кокуй, Кокуево, Кокуйка по всей России — от Архангельской до Иркутской области. Встречается и версия, связывающая «кокуй» с диалектным названием кукушки, но она менее убедительна, так как для кукушки в русских говорах больше распространены формы «кукушка», «кукуша» и «кокушка», а не «кокуй».

Самый вероятный сценарий: предок носителя фамилии жил в селе или деревне Кокуй (или Кокуи), откуда и получил прозвание «Кокуйский» — как «человек из Кокуя». Со временем прозвище закрепилось за потомками и превратилось в фамилию. Учитывая, что фамилии на -ский в массе своей были либо дворянскими (по названию вотчины), либо семинарскими (искусственно созданными), Кокуйская могла возникнуть и в среде духовенства — если священника рукополагали из села Кокуй и записывали по месту рождения.

В написании фамилии возможен вариант «Кокуйская» через букву «ё» — Кокуйская, но в документах чаще фиксируется именно через «е». Фамилия нечастотная: в современных телефонных справочниках и базах ЗАГС она встречается точечно, в основном в центральных и северных регионах России, что косвенно подтверждает её географическое происхождение. Однофамильцев, прославившихся в истории, нет, но это не делает фамилию менее ценной для тех, кто её носит: за ней стоит конкретная местность и, вероятно, конкретная деревня, которую можно попытаться найти на старых картах.