Фамилия Пахмурский — редкая и морфологически прозрачная, но её основа ставит перед исследователем несколько вопросов. Словообразовательная модель типична для восточнославянских фамилий: суффикс -ск(ий) указывает на происхождение от географического названия (топонимическая фамилия) или, реже, на принадлежность к шляхетскому сословию в Речи Посполитой. Первый и самый очевидный путь — поискать населённый пункт с корнем Пахмур-.

В польской и белорусской топонимике встречаются названия вроде Пахмуры, Пахмуровка, образованные от слова «пахмурный» — диалектного варианта «пасмурный», то есть хмурый, облачный, невесёлый. Если предок Пахмурского получил фамилию по месту жительства, он мог быть выходцем из деревни с таким названием (например, в Беларуси или на востоке Польши). Суффикс -ск(ий) в этом случае работал как указатель: «из Пахмур».

Однако есть и вторая, более прямая версия: фамилия могла быть образована сразу от прозвища Пахмура (пасмурный человек) без промежуточного топонима. В этом случае суффикс -ск(ий) добавлялся к прозвищу по модели, характерной для украинской и польской ономастики, где -ський/-ski часто присоединяли к личным прозвищам (ср. Плаксивый → Плаксивский). Учитывая, что корень «пахмур-» — это полногласная форма (с -ах- вместо -ас-), характерная для восточнославянских говоров, фамилия скорее украинского или белорусского происхождения, чем великорусского.

Спорным моментом остаётся написание с «х» вместо «с»: «пасмурный» — литературная норма, «пахмурный» — диалектная или старорусская форма. Это не ошибка, а живой след произношения, который закрепился в фамилии. В документах XIX века могли фиксировать и Пасмурского, и Пахмурского, но вариант с «х» более устойчив в западных губерниях Российской империи.

Что касается социального контекста: фамилии на -ский в этой среде (украинской, белорусской) часто носили не только дворяне, но и крестьяне, получившие фамилию по названию хутора или урочища. Поэтому однозначно говорить о шляхетском происхождении Пахмурских нельзя — нужно смотреть конкретные ревизские сказки и метрики. Сегодня фамилия встречается крайне редко, в основном в Беларуси, на западе Украины и в среде эмигрантов.