Фамилия Левитанская — яркий пример того, как географическое прозвище превратилось в родовое имя. Её основа — топоним Левитаны, Левитанка или похожее название поселения. Такие названия встречались на территории бывшей Речи Посполитой, в современной Беларуси, на Украине и в Польше. Суффикс -ск- указывает на принадлежность к месту: «из Левитан» или «житель Левитан». Первым носителем такой фамилии мог быть дворянин, получивший поместье с таким названием, или крестьянин, переселившийся оттуда и записанный по месту выхода.

Сама основа «Левитан» обычно возводится к еврейскому имени Леви (Лейб) или к фамилии Левит, что указывает на принадлежность к колену Левия. Однако в славянской среде это могло быть и прозвище от диалектного слова «левита» — так в некоторых говорах называли левшу. Но в сочетании с типично польским и украинским суффиксальным оформлением -анск-/-янск- версия с географическим источником выглядит убедительнее.

Форма Левитанская — женская, от мужской Левитанский. Окончание -ая — типично для русской адъективной модели, закрепившейся в документах XIX века, когда фамилии унифицировали по роду. В польской традиции она звучала бы как Lewitańska, а в украинской — Левитанська.

Сословно фамилия могла принадлежать как мелкой шляхте (однодворцам), так и мещанам или духовенству. В среде православного или униатского духовенства такие фамилии на -ский нередко давали выпускникам семинарий по названию родного села. Поэтому предки Левитанских вполне могли быть священниками или учителями, получившими фамилию при поступлении в училище.

Сравните с однокоренными: Левит, Левитин, Левитан — все они восходят к тому же корню, но различаются суффиксами. Левитанская — самая «географическая» из них, она буквально говорит: «мы родом из места, которое называли Левитаны».