Фамилия Костелецкая — женская форма фамилии Костелецкий, и её ключ к разгадке лежит в географическом названии. В основе лежит топоним Костелец или Костёлец. Таких названий в славянском мире немало: в Польше, Чехии, Словакии, на Украине и в Беларуси есть сёла и местечки с корнем «костёл» или «костел» — то есть католический храм. Человек, получивший прозвище Костелец, скорее всего, был либо выходцем из такого села, либо жил рядом с костёлом, либо служил при нём.

Суффикс -ец в этой модели указывает на принадлежность к местности: Костелец — «тот, кто из Костельца». А окончание -ский (в мужском роде Костелецкий) — это типичный для польской и западнорусской шляхты формант, который закреплял за человеком статус владельца или жителя поместья. В русской традиции такие фамилии на -ский чаще встречались у дворянства и духовенства, но со временем стали массовыми.

Слово «костёл» пришло в славянские языки из латыни (castellum — укрепление, позже — храм). В украинском и белорусском языках слово «костел» закрепилось именно за католической церковью. Поэтому фамилия Костелецкая имеет ярко выраженный западнославянский или западнорусский оттенок. Если предки носительницы фамилии жили на территории современной Западной Украины, Беларуси или восточной Польши, то фамилия могла возникнуть в среде униатов или католиков.

Встречается также вариант Костелецкая с ударением на второй слог — Костеле́цкая. Это указывает на возможное происхождение от слова «кость» (костелец — костяной, костистый), но такая версия менее убедительна: подавляющее большинство славянских фамилий с этим корнем связаны именно с храмом, а не с анатомией.

Сравните с однокоренными фамилиями: Костельский, Костельный, Костёлкин (от костёл — уменьшительное). Все они указывают на одну и ту же среду — людей, чья жизнь была связана с католическим храмом или селом с таким названием. Фамилия Костелецкая — не редкая, но и не массовая: по данным современных справочников, она встречается в основном в западных областях Украины и среди потомков эмигрантов из тех мест.