Фамилия Палиховская — женская форма от Палиховский, и её разумнее разбирать через мужской вариант. Это типичная фамилия польско-украинско-белорусского пограничья, образованная по модели с суффиксом -овск-/-евск-, который в восточнославянских землях часто указывал на дворянское происхождение или на происхождение от географического названия. Основа здесь — Палих- (Палихо-), что сразу наводит на мысль о прозвище или имени.

Самая прямая версия: в основе лежит прозвище Палиха или Палих. В украинском и белорусском языках «палити» — жечь, палить. Палихой могли назвать человека, который жёг уголь, выжигал лес под пашню (огневик, смолокур) или даже поджигателя. Суффикс -их- часто встречается в прозвищах на западнорусских землях: Палиха — человек с характерным действием или занятием. От такого прозвища легко образовалось название села или урочища Палихово, а от него — фамилия Палиховский (то есть «родом из Палихова»).

Есть и вторая, более редкая версия: связь с личным именем Палладий (разговорное Паладий, Палий). В польской традиции имя могло редуцироваться до Палих, но это менее вероятно, так как суффикс -их- типичен для прозвищ, а не для имён.

Географически фамилия Палиховский тяготеет к западу России, Украине и Беларуси. В дореволюционных списках дворянских родов Волынской, Минской и Гродненской губерний встречаются носители этой фамилии — не массово, но стабильно. Это подтверждает модель с -ский: такие фамилии часто носили мелкопоместные дворяне, получившие фамилию по названию своего имения или хутора. Палихово — реально существующие топонимы в Волынской области Украины и в Беларуси.

Коротко: предки Палиховских могли быть либо людьми, связанными с огнём и выжиганием (смолокуры, углежоги), либо владельцами небольшого поместья Палихово. Суффикс -ская в женской форме указывает на то, что носительница — либо жена, либо дочь Палиховского, и фамилия не склоняется по мужскому роду.