Фамилия Охтырский — один из тех случаев, когда географическое название очевидно, но не лежит на поверхности. Её основа — топоним Охтырка (вариант написания — Ахтырка). Это город в Сумской области Украины, а также несколько сёл с таким названием в разных регионах бывшей Российской империи. Модель образования типична для фамилий на -ский: такую форму давали дворянам по названию родового поместья или выходцам из определённого места. В данном случае Охтырский — «тот, кто из Охтырки».

Однако не всё так однозначно. Фамилия встречается редко, и её носители могли получить её не только по месту жительства. В XVIII–XIX веках фамилии на -ский нередко присваивались в духовных училищах и семинариях. Студенту, выходцу из города Ахтырка или даже из села с похожим названием, могли дать фамилию по родному городу — так появлялись Ахтырские и, с местным произношением, Охтырские. Вариант с «О» вместо «А» — следствие аканья или просто особенности записи в документах: в метрических книгах XIX века оба написания встречаются как равноправные.

Любопытная деталь: в русской ономастике фамилия Охтырский стоит в одном ряду с такими, как Харьковский, Полтавский, Зеньковский. Все они указывают на происхождение из конкретного города или уезда Слобожанщины. Но если Харьковских или Полтавских тысячи, то Охтырские — единицы. Это говорит о том, что фамилия не получила широкого распространения и осталась локальной, возможно, связанной с одной-двумя семьями, переселившимися из Ахтырки в другие губернии.

Суффикс -ск- указывает на принадлежность, но не обязательно на дворянство. В отличие от фамилий на -ов/-ев и -ин, которые в крестьянской среде появлялись массово только после отмены крепостного права, фамилии на -ский могли получить и мещане, и казаки, и духовенство. Так что однозначно определить сословие предка-Охтырского сложно — скорее всего, это был либо человек из духовного звания, либо выходец из мещан или казаков, записавшийся по месту рождения.