Фамилия Мательский — одна из тех, что сразу выдают географическое происхождение. Её основа, скорее всего, не имя и не прозвище, а название места. Суффикс -ский в русских фамилиях — классический признак дворянского или шляхетского происхождения, но не обязательно: в XIX веке такую форму часто получали священники и выходцы из Западного края. В случае Мательского корень указывает на топоним «Мателы» или «Матель» — такое название могло носить село, урочище или хутор.

Если копать глубже, в основе может лежать либо географический термин, либо личное прозвище. Версия с прозвищем: «мателый» в русских говорах означало «крепкий, плотный, здоровый», а в переносном смысле — «опытный, бывалый». Тогда Мательский — потомок человека, которого прозвали Матёлый. Но суффикс -ский обычно присоединяется к географическим названиям, а не к прозвищам. Поэтому правдоподобнее, что предок был помещиком или жителем населённого пункта Мателы, а фамилию ему дали по владению или месту рождения.

Спорный момент — написание. Встречаются варианты «Мателевский» и «Мателев», но Мательский — более короткая форма, типичная для фамилий, которые усекли при переходе в русскую среду. Если фамилия польского происхождения (а суффикс -ski в Польше — самый распространённый), то исходное название могло звучать как Matel или Matela. В польских и белорусских землях такие фамилии носили мелкая шляхта и крестьяне, которых записывали по деревне.

Однокоренные фамилии — Мателев, Мателенко, Мателевич — встречаются в западных областях России и на Украине. Это подтверждает, что корень «мател» был распространён в речи именно там. Так что, скорее всего, Мательские — выходцы из Беларуси, западной Украины или Смоленщины, где фамилии на -ский не редкость даже у крестьян, а не только у дворян.