Фамилия Котляровская образована от прозвища Котляр. В основе этого прозвища лежит слово «котёл» — металлический сосуд для варки, обычно с округлым дном и небольшим раструбом кверху. Прозвище относилось к профессиональным именованиям: так называли мастера по изготовлению или ремонту котлов, медной посуды, самоваров и других металлических изделий. Со временем прозвище Котляр, изначально бывшее дополнительным именем, полностью заменило наследственное имя и в быту, и в официальных документах.

Фамилия Котляровская стоит в ряду однокоренных: Котляров, Котляренко, Котлярчук. Отличает её суффикс -ск-, который в русских фамилиях чаще всего указывает на дворянское или шляхетское происхождение. Фамилии на -ский/-цкий в старину носили в основном представители знати, владевшие поместьями, или выходцы из духовенства. Однако в XIX веке эта модель распространилась шире, и фамилию Котляровская могла получить семья ремесленника-котляра, переселившаяся в другое село или город: приставка «-ский» нередко означала «пришлый из такого-то места» или «принадлежащий такому-то роду».

Основа фамилии — «котляр» — западнорусского или украинского происхождения. В украинском языке слово «котляр» означает «медник, котельщик». Это подтверждает и география фамилии: Котляровские чаще всего встречаются на Украине, в южных областях России и среди потомков переселенцев из этих регионов. Таким образом, предки носителей фамилии Котляровская с большой вероятностью были ремесленниками, работавшими с металлом, — котельщиками или медниками, а сама фамилия закрепилась за их потомками по модели, характерной для польской и украинской шляхты, но со временем утратившей сословную привязку.