Фамилия Марская — редкий случай, когда географическое название перешло в фамилию почти без изменений и с «говорящим» окончанием. В отличие от подавляющего большинства русских фамилий на -ский, которые образовывались от названий населённых пунктов (сельский, городской, дворянский), Марская напрямую отсылает к морю. Это не типичная «географическая» фамилия вроде Московский или Волжский — её основа не указывает на конкретное место, а описывает принадлежность к стихии.

Формально фамилия построена по продуктивной модели: основа «мар-» (от «море» через чередование гласных о/а) плюс суффикс -ск- и окончание -ая. В русском языке суффикс -ск- обычно указывает на отношение к чему-либо (морской — относящийся к морю), а в фамилиях на -ский/-ская он часто закреплял прозвище или указывал на происхождение из определённой местности. Здесь же мы видим прилагательное в женском роде, которое могло закрепиться как фамилия либо для женщины, либо для целого рода в форме, не изменённой по мужскому роду — такое встречается в северных и сибирских говорах, где фамилии на -ских/-ских бытовали как неизменяемые.

Самая вероятная версия происхождения — прозвище. Марским могли назвать человека, чья жизнь была тесно связана с морем: рыбака, моряка, лоцмана, жителя побережья. В говорах Архангельской, Мурманской областей и Поморья слово «морской» произносили с «а»: «марской». Фамилия могла возникнуть как «Марской» (мужской вариант), а со временем в документах закрепилась форма «Марская» — либо как женская, либо как родовое прозвание семьи. В пользу этого говорит и то, что фамилия практически не встречается в центральных и южных регионах России, зато фиксируется в архивах Русского Севера.

Менее вероятная, но допустимая версия — фамилия могла быть искусственной, семинарской. В духовных училищах ученикам нередко давали фамилии по красивым или возвышенным понятиям: Морской, Марский, Марская. Однако такие «морские» фамилии чаще встречаются у выходцев из приморских епархий, что возвращает нас к той же географической привязке.

Интересно, что фамилия Марская — почти исключительно женская по форме, но в истории фамилий на -ская это не редкость. В отличие от фамилий на -ов/-ин, где женский вариант образуется от мужского, Марская могла существовать как самостоятельная фамилия для женщин, а мужчины того же рода могли носить форму Марской или Марских. В современных справочниках фамилия считается редкой, и её носители в основном сосредоточены в Архангельской и Мурманской областях, а также в Санкт-Петербурге.