Фамилия Литвинская — наглядный пример того, как географическое прозвище превратилось в фамилию целого рода. В её основе лежит слово «литвин». Так в Русском государстве XIV–XVII веков называли выходцев из Великого княжества Литовского, причем не обязательно по этнической принадлежности: литвинами именовали и белорусов, и собственно литовцев, и жителей западнорусских земель, оказавшихся под властью Литвы. Человек, переселившийся из тех краёв в московские или украинские земли, получал прозвище Литвин, которое затем закреплялось за его потомками.

Суффикс -ск- в окончании фамилии — типично польский, украинский и белорусский способ образования фамилий от географических названий и прозвищ. Он указывает на происхождение из шляхетской или казацкой среды, где такие формы были распространены. В русской традиции фамилия звучала бы как Литвинов, но форма Литвинская выдает западнорусские или малороссийские корни. Это не дворянский предикат (как, например, у княжеских фамилий), а скорее указание на место или прозвище предка.

Интересная деталь: фамилия Литвинская встречается и в мужском, и в женском роде, но исторически она принадлежала женщине (по мужу или отцу). Мужской вариант — Литвинский. В документах XIX века можно встретить обе формы, что подчеркивает её позднее закрепление в качестве наследственной.

Среди возможных версий происхождения есть и более прозаическая: в некоторых говорах «литвином» могли называть человека с необычным говором или того, кто носил одежду, напоминающую литовский или белорусский костюм. Однако основная версия — миграционная. Предки носителей фамилии Литвинская, скорее всего, были переселенцами с территории современной Беларуси, Литвы или Смоленщины, осевшими в центральной России, на Украине или в Сибири во времена освоения новых земель.