Фамилия Колупанская почти наверняка происходит от названия населённого пункта — типичная «географическая» фамилия с суффиксом -ск-. Такие фамилии в дворянской и духовной среде часто указывали на место, где человек родился или владел землёй. В основе лежит топоним вроде Колупаново, Колупанка или Колупаны. Сёла и деревни с корнем «Колупан-» встречаются в основном в центральной России, например, в бывших Тульской и Калужской губерниях. Окончание -ая (а не -ий) выдаёт в фамилии форму женского рода, которая закрепилась за женщиной в документах или как вариант прилагательного от названия усадьбы.

Сам корень «колупан-» скорее всего связан с глаголом «колупать» — отдирать, отковыривать, ковырять. В говорах «колупан» могло быть прозвищем медлительного, въедливого или дотошного человека. Но в случае с фамилией на -ский первичен, скорее всего, именно географический объект: овраг, поле или ручей, который назвали за «колупаный» — неровный, изрытый — рельеф.

Менее вероятна, но возможна версия происхождения от прозвища Колупан (человек, который «колупается», копается) с последующим добавлением суффикса -ск- для образования фамилии по модели «сын Колупана» → Колупанский. Однако такая модель для прозвищ нехарактерна: фамилии на -ский от прозвищ давали редко, обычно они образовывались от имён или названий мест.

Встречаемость фамилии невысокая. Это не массовая крестьянская фамилия, а скорее фамилия, принадлежавшая либо священническому роду (семинаристы часто получали фамилии по названию села), либо мелкопоместным дворянам, владевшим сельцом Колупаново. Поскольку документальных свидетельств о конкретном роде Колупанских мало, главная зацепка для исследователя — искать старые карты и писцовые книги по Тульской, Калужской или Рязанской губерниям: именно там могла находиться усадьба или деревня, давшая фамилию.