Фамилия Нейрановская — редкий случай, когда географическая привязка почти наверняка перевешивает прозвищную или профессиональную основу. Формант -ск- и окончание -ая прямо указывают на то, что перед нами типичная «географическая» фамилия польского или западнорусского образца. Такие фамилии давали по названию поместья, усадьбы или населённого пункта: владелец или выходец оттуда получал прозвание, а затем и фамилию, оканчивающуюся на -ский/-ская.

Корень Нейран- в русском языке не имеет прозрачной этимологии. Это не славянское слово и не распространённое крестильное имя. Скорее всего, перед нами топоним балтийского или немецкого происхождения. В Восточной Пруссии (ныне Калининградская область и часть Польши) существовали поселения с похожими названиями — например, Нейра (Neira) или Нейрен (Nehren). В польских и литовских землях также встречаются топонимы с основой Neir- или Nair-, которые могли быть записаны в русских документах как Нейраны. От такого названия и образовали фамилию Нейрановский/Нейрановская по стандартной модели: название села + суффикс -ск-.

Менее вероятная, но допустимая версия — связь с немецкой фамилией Neuran или Neurath, которую при переселении в славянскую среду могли адаптировать, добавив типичное окончание. Однако для дворянских или шляхетских фамилий на -ский обычнее именно топонимическое происхождение, а не переделка иноязычной фамилии.

Носительница фамилии Нейрановская, скорее всего, принадлежала к мелкопоместной шляхте или к служилому сословию западных губерний Российской империи — Минской, Гродненской, Виленской или Ковенской. Там фамилии на -ский были нормой для землевладельцев. В крестьянской среде такие окончания встречались реже и часто указывали на то, что предок был переселён или получил фамилию по месту прежнего жительства.

Сравните с однокоренными фамилиями вроде Нейранов, Нейранович, Нейранец — они все происходят от того же топонима, но образованы по другим моделям. Нейрановская стоит особняком: суффикс -ск- и окончание -ая выдают в ней фамилию, которая могла закрепиться в документах именно как женская форма от мужской Нейрановский, но со временем стала использоваться без изменений для всех членов семьи — такое встречалось в польско-литовских родах, где фамилия склонялась по женскому типу.