Фамилия Олишанская — женская форма от Олишанский (или Олишанский), и её происхождение проще всего объяснить через географию. В основе почти наверняка лежит название населённого пункта — села или местечка с корнем Олиш-: Олишево, Олишанка или похожее. Таких топонимов немало на западе Украины и в Беларуси, и именно оттуда, скорее всего, пошла фамилия. Модель образования типична для польской и западнорусской шляхты: суффикс -ский/-цкий указывал на принадлежность к местности, владение землёй или просто на то, что человек родом оттуда. Поэтому первые носители фамилии Олишанский — скорее всего, мелкие землевладельцы или крестьяне, которых записали по названию их деревни.

Сам топоним Олишево или Олишанка, в свою очередь, мог произойти от личного имени Олиш — народной формы церковного имени Елисей (в украинском и белорусском произношении «Олисей» через «аканье» давало «Олиш»). В старых документах встречаются прозвища Олиш, Олишко, от которых потом образовывали фамилии без топонимического суффикса — Олишев, Олишин. Но в случае с Олишанской мы видим именно «территориальный» суффикс -ск-, что выдаёт связь с местом, а не с отчеством.

Написание через «а» — Олишанская, а не Олишенская — тоже подсказывает географию. В говорах Полесья и Волыни названия с суффиксом -анк- (Олишанка) были распространённее, чем с -енк-. Так что регион происхождения сужается до северо-западной Украины или юго-восточной Польши (исторические Холмщина, Волынь). В Российской империи после разделов Речи Посполитой такие фамилии нередко записывали с окончанием -ая, а не -а, поэтому Олишанская — это русифицированная форма польского варианта Олишаньска.

Встречается фамилия редко и сосредоточена в основном в западных областях Украины, а также среди потомков эмигрантов в США и Канаде. В дореволюционных метрических книгах её можно найти в Волынской и Гродненской губерниях. Дворянского герба за ней не числится — это, скорее всего, однодворческая или крестьянская фамилия, хотя отдельные ветви могли получить шляхетство за службу.