Фамилия Насельская — женская форма фамилии Насельский, а та, судя по суффиксу -ск-, происходит от географического названия. Такие фамилии в славянской традиции обычно получали дворяне, владевшие поместьем, или выходцы из местности, которая и стала основой для прозвища. В основе — слово «насел», то есть населённое место, селение, или же конкретный топоним Населье, Насельск. В польском языке есть слово «nasiel» — «поселение», и фамилия могла возникнуть на землях Речи Посполитой, откуда пришла в русскую среду.

Менее вероятная, но возможная версия — прозвище Насельский для человека, который «насел», то есть прибыл откуда-то и обосновался на новом месте. В русских говорах «насельник» — житель, обитатель, а «насельский» — пришлый, поселившийся среди чужих. Тогда фамилия могла закрепиться за крестьянином-переселенцем или за солдатом, получившим землю за службу.

Географически фамилия Насельская встречается в основном в западных областях России, на Украине и в Беларуси, что подтверждает её западнославянские или балтийские корни. Встречаются варианты написания с одной «с» — Насельская, но это скорее орфографическая ошибка, так как корень «насел» сохраняет двойную «с» только в производных от «населить».

В дореволюционных документах носительницы фамилии могли быть как крестьянками, так и мещанками или дворянками — сословная принадлежность зависела от конкретного рода. Сейчас фамилия редкая, и её носителей объединяет только общее происхождение от места, где когда-то стояло село или хутор с названием, связанным с «населением».