Фамилия Папуановогвинейская — один из самых редких и необычных примеров в русской антропонимии. Она образована по модели притяжательных прилагательных с суффиксом -ск-, характерной для дворянских и географических фамилий (например, Вяземский, Оболенский). Основа здесь — составное название государства Папуа — Новая Гвинея, которое, в свою очередь, восходит к малайскому «папуа» («курчавый», намёк на внешность коренного населения) и названию острова Новая Гвинея.

Вероятнее всего, фамилия не возникла в крестьянской или мещанской среде. Такие длинные, книжные фамилии давали в духовных семинариях или в среде образованного чиновничества. Семинаристы нередко получали фамилии по названиям экзотических стран и народов — как символ миссионерской деятельности или просто как дань моде на редкие «учёные» фамилии. Также нельзя исключать, что фамилию мог взять себе путешественник, этнограф или дипломат, имевший отношение к региону, либо её искусственно присвоили при выдаче паспорта в советское время — по месту рождения или работы.

Словообразовательная модель уникальна: в русском языке почти нет фамилий от названий стран с дефисом и двумя основами. Это делает её не просто редкой, а единичной. География бытования, скорее всего, ограничивается единичными носителями в крупных городах России.

Если опираться на словарь русских фамилий Б. Унбегауна, фамилии на -ский от географических названий — вторая по распространённости группа, но Папуановогвинейская стоит особняком: её основа не русская и не славянская, а экзотическая, что указывает на сознательное, а не стихийное происхождение.