Фамилия Осмяновская — это женская форма, образованная от мужской Осмяновский, а та, в свою очередь, — типичная польско-украинская фамилия на -ский/-цкий, указывающая на дворянское или шляхетское происхождение. В Речи Посполитой такие фамилии давались по названию родового поместья или местности, откуда был родом её основатель. В основе лежит топоним, похожий на Осмянов, Осмяново или Осмяна. Подобных названий много в Беларуси и на западе Украины: например, деревня Осмяны существует в Гродненской области Беларуси. Суффикс -ов- в корне указывает на принадлежность к некоему лицу или объекту по имени Осмян (или Осьмян).

Само имя Осмян — редкое, но вполне реальное. Оно может быть производным от канонического имени Осип (Иосиф) через народную форму Осьма, Осьмян. В старину детей нередко называли по порядку рождения: Осьмой — восьмой ребёнок в семье. Со временем порядковое числительное превратилось в прозвище, а затем и в имя, от которого и пошла фамилия. Вторая версия, менее вероятная, связывает корень с диалектным словом «осмяна» — так в некоторых говорах называли меру объёма или веса, но для фамилии это объяснение слабее.

Написание через «я» (Осмяновская, а не Османовская) — ключевая особенность. Оно сохраняет след древнего произношения или диалектного смягчения. В польском варианте фамилия могла бы звучать как Ośmianowski, что подтверждает её восточнославянское происхождение с польским оформлением. Носительницы фамилии Осмяновская, скорее всего, происходят из мелкопоместной шляхты или зажиточных крестьян, которые получили фамилию по названию хутора или урочища. Географически фамилия привязана к западу современной Беларуси и прилегающим районам Польши и Литвы.