Фамилия Косминский — из числа тех, что образованы от церковного имени Косма. В переводе с греческого это слово означает «мир, порядок, мироздание». Имя Косма носил один из самых почитаемых в православии святых — брат Дамиана, известный в русском просторечии как Кузьма. Косма и Дамиан, по преданию жившие на рубеже III–IV веков, считаются бессребрениками, врачевателями и чудотворцами; в народной традиции они стали покровителями учащихся, кузнецов и домашнего скота.

Словообразовательная модель здесь прозрачна: к основе Косм(ин) добавился типичный для польской и западнорусской традиции суффикс -ский. Такие фамилии на -ский в XVI–XVII веках чаще всего носили представители шляхты или духовенства, но со временем они распространились и среди других сословий. В отличие от простых фамилий вроде Кузьмин (от той же основы, но с суффиксом -ин), форма Косминский указывает либо на географическое прозвище выходца из местности с корнем «Космин-», либо на книжное, «учёное» происхождение фамилии от полной церковной формы имени.

Иногда встречается написание через «о» — Коминский или Комиссинский, но это, скорее всего, результат диалектного аканья или ошибок в документах. Фамилия Косминский встречается в основном в западных областях России, на Украине и в Беларуси, что подтверждает её связь с польско-литовской ономастической традицией.

Точное время появления рода Косминских можно установить только в ходе генеалогического поиска: процесс закрепления фамилий растянулся на несколько столетий, и в каждом регионе шёл по-своему.