Фамилия Купельский — редкий пример, когда за основу взято не имя, не профессия и не географическое название, а слово, которое в современном языке почти исчезло из бытового обихода. Корень здесь — «купель». В древнерусском языке купелью называли не только церковную чашу для крещения, но и любой сосуд для воды, а также место, где купались или брали воду. В переносном смысле слово могло закрепиться за человеком, который жил у купели — у родника, колодца, запруды, или за тем, кто делал купели, то есть бондарем, изготавливавшим кадки и ушаты.

Суффикс -ск- в этой фамилии типичен для модели образования от названия местности или объекта. В русской ономастике фамилии на -ский долгое время считались «дворянскими» или «шляхетскими», но на практике их часто давали священникам, а также переселенцам, которые получали фамилию по названию своего прежнего села или урочища. В случае с Купельским возможен и такой сценарий: существовало село, деревня или хутор с названием Купели или Купелье, и выходец оттуда стал Купельским. Подобные топонимы встречаются в западных областях России и на Украине, где слово «купель» сохранилось в значении «источник», «криница».

Версия о происхождении от прозвища Купель тоже имеет право на жизнь. Прозвище мог получить человек, который часто и подолгу купался, работал с водой или, напротив, был крещён в особых обстоятельствах. Однако в отличие от фамилий на -ов и -ин, которые напрямую образуются от прозвищ, фамилии на -ский обычно указывают на принадлежность к чему-то — к месту или к роду. Поэтому топонимическое происхождение выглядит чуть более обоснованным.

В архивных записях фамилия Купельский встречается нечасто, что говорит о её локальном характере. Известны носители этой фамилии среди православного духовенства XIX века — в синодальных ведомостях упоминаются священники с такой фамилией в сёлах Могилёвской и Полтавской губерний. Для церковной среды типичны фамилии на -ский, образованные от названий храмов, икон или священных предметов. В этом контексте Купельский мог быть связан с церковной купелью как символом крещения, и тогда фамилия указывала на служение при крестильне.

Написание фамилии устойчиво: с мягким знаком в корне (Купель-), что сохраняет связь с исходным словом. Вариант Купельский без мягкого знака (Купелский) встречается редко и, скорее всего, является результатом описки или упрощения в советских документах.