Фамилия Пацеля — украинская по форме и западнославянская по корню. В её основе лежит крестильное имя Пацей, которое исследователи считают народным вариантом церковного имени Ипатий. Греческое слово, лежащее в основе этого имени, переводится как «высочайший» — так в византийской традиции величали одного из раннехристианских мучеников.

Фамилию образовали по старой модели с суффиксом -ля, который в украинской ономастике указывал на родство. Пацеля буквально понимали как «сын Пацея». Со временем суффикс утратил прямое значение и закрепился в фамилии как формальный признак, но в момент возникновения он отвечал на вопрос «чей ты будешь?». Такая словообразовательная схема характерна для украинских фамилий на -я, -еня, -уля, которые фиксируют семейные прозвания.

Есть и вторая версия происхождения. Согласно ей, Пацеем в народе могли называть градоначальника. В этом случае фамилия относится к «профессиональным» именованиям, которые указывали на род занятий или общественное положение человека. Гипотеза слабее первой: она не подкреплена устойчивой лексической традицией, тогда как связка Пацей — Ипатий прослеживается в западнославянских и украинских говорах достаточно чётко.

Сам корень Пац- встречается в ряде родственных фамилий: Паценко, Пацей, Пацула. Они образованы от того же имени или прозвища, но разными суффиксами, что типично для восточнославянской ономастики, где одна основа давала целое гнездо фамилий. Пацеля среди них выделяется именно редким суффиксом -ля, который в этой роли встречается нечасто и придаёт фамилии узнаваемый украинский колорит.