Фамилия Напальских — редкий образец севернорусской модели образования фамилий с помощью суффикса -их/-ых. Такие фамилии (например, Скорых, Черных, Глухих) в центральной и южной России встречаются реже, а в Архангельской, Вологодской, Вятской губерниях они были нормой. Форма Напальских указывает на то, что предок носителя фамилии входил в состав семьи или рода, где главу называли Напалко или Напалой.

Основа фамилии — прозвище Напалой. В диалектах русского языка слово «напалый» могло означать «нападающий», «задиристый», «агрессивный». В словаре Владимира Даля есть глагол «напасть» — накинуться, наброситься. Вероятно, прозвище дали человеку с крутым нравом, склонному к ссорам и дракам. Менее вероятная, но возможная версия — связь с «напал» (пал, пожар, выжженное место): так могли назвать человека, жившего на пожарище или занимавшегося подсечным земледелием.

Суффикс -их-/-ых в фамилиях выполнял функцию указания на принадлежность к роду. Если главу семьи звали Напалой, то его домочадцы — «Напалые», а в родительном падеже — «из семьи Напалых». Со временем форма застыла в родительном падеже множественного числа: Напальских. Иногда встречается вариант Напалков, но он образован по другой, более распространенной модели (суффикс -ов от имени Напалко).

География фамилии сегодня неширокая. Основные носители — жители Пермского края, Свердловской области, а также переселенцы из этих регионов в другие части России. Это подтверждает севернорусское происхождение: Урал осваивали в основном выходцы с Русского Севера, которые и принесли с собой эту модель фамилий. Встречаемость фамилии низкая, что делает её ярким маркером конкретной родовой линии, а не массового сословия.

Фамилия Напальских не имеет отношения к дворянству или духовенству — это типичная крестьянская или посадская фамилия, возникшая из уличного прозвища. Никаких известных исторических личностей с такой фамилией не зафиксировано, что только подчеркивает её народный, бытовой характер.